Bitaigen Research 2026 年 2 月 27 日，Vitalik Buterin 在 *Ethereum Research* 上发表题为《Hyper‑scaling state by creating new forms of state（通过创建新形式的状态来超级扩展状态）》的长文。
在文中，Vitalik Buterin 进一步梳理了以太坊的扩展路径。文章不仅从技术层面探讨扩容，还从整体架构出发，提出一套分阶段推进的方案，旨在为以太坊在未来几年持续提升网络容量奠定基础。
他随后在 X 上发布推文，对文章内容进行了解释。下面我们尝试以通俗的方式阐明 Vitalik 本次提出的扩容方案以及背后的动机。
我们从比特根编辑团队视角，梳理Vitalik最新的以太坊五年路线图，深入解析执行提效、数据分片与状态分层的技术逻辑与潜在影响，帮助读者把握链上扩容关键趋势，后文将为您逐步展开。本文还将探讨这些方案对生态系统的长远意义。
执行资源与数据资源的短期与长期拓展
Vitalik 在文章开头指出：“为了在未来五年内扩展以太坊，需要扩展三种资源”：
- 执行资源：EVM 计算、签名验证等
- 数据资源：交易的发送者、接收者、签名等
- 状态资源：账户余额、代码、存储
前两类资源都有短期和长期的拓展方案。
执行资源
- 短期：通过区块访问列表（BAL）、ePBS 和 Gas 费重定价，实现约 10‑30 倍的提升。
- 长期：利用 ZK‑EVM 实现约 1000 倍的提升；对于特定计算（签名、SNARK/STARK），链下聚合可将性能提升约 10000 倍。
数据资源
- 短期：依托 p2p 改进和多维度 Gas，实现约 10‑20 倍的增长。
- 长期：通过 Blobs + PeerDAS 实现约 500 倍的提升。
短期的目标是让以太坊运行得更快。当前的验证方式是串行的——逐笔检查交易，一旦某笔交易卡住，整个验证过程都会被阻塞。
因此，今年的 Glamsterdam 升级将推出区块访问列表（BAL）和 ePBS。
- 区块访问列表 让区块打包者提前告知验证器本区块将访问的账户和存储位置。验证器据此预先将数据从硬盘加载到内存，随后即可并行检查多个交易，类似于流水线作业：过去是单个工人完成全部工作，现在则是多名工人同步处理不同环节。
- ePBS 将区块的打包与验证流程分离——区块构建者负责打包交易，提议者负责提出区块，验证器负责验证。各角色专注自身职责，区块构建者可以更激进地打包更多交易，因为提议者和验证器会帮助检查安全性。
- Gas 费重定价 + 多维度 Gas 是核心手段。目前所有操作使用统一的 Gas 费。Vitalik 认为，不同操作应当收取不同费用。尤其是创建新状态（如新账户、部署合约）应收取专门的“状态创建费”，因为它既占用计算资源，也占用永久存储资源。其思路是：提升状态创建费用，降低普通交易费用。
实现方式采用“水库机制”。可以想象有两个资金池——一个用于“状态创建费”，另一个用于普通 Gas 费。合约相互调用时，Gas 会自动从两个池中扣除，确保费用分配合理。普通用户的交易因此更便宜，而创建新状态的开发者需支付更高费用，从而在提升整体容量的同时，控制状态增长，防止全节点硬盘被耗尽。
长期拓展
长期目标是让主网自身更强大，降低对 Layer 2 的依赖，主要包括 Blobs + PeerDAS 与 ZK‑EVM 的分阶段 rollout。
- Blobs 目前是供 Layer 2 使用的临时大文件存储，未来以太坊主网也会使用。但若每个节点都需下载全部 Blobs，网络将面临巨大压力。
- PeerDAS 通过抽样下载，仅需获取整体数据的一小部分（如 1/16），配合 ZK 证明即可确认数据完整性，类似抽样调查的原理。
- ZK‑EVM 的分阶段 rollout 让节点验证区块时不必重新执行所有交易，只需验证对应的 ZK 证明，验证成本从“执行全部交易”降至“验证单个证明”。Vitalik 计划在 2026 年让部分节点试用 ZK 验证，2027 年进一步推广，最终每个有效区块需包含来自不同证明系统的 5 种证明类型中的 3 种。他预期除索引节点外，所有节点最终都将依赖 ZK‑EVM 证明。
没有灵丹妙药的状态拓展
下面来看短期与长期方案中尚未涉及的 状态资源。短期仍可通过与区块访问列表同步、p2p 改进以及数据库优化等方式提升约 5‑30 倍，但长期该如何做？
Vitalik 的答案是：暂无可行方案。
为什么状态资源难以扩展？
以太坊的状态相当于一个巨大的数据库，记录所有账户余额、合约代码以及存储位置的数据。当前数据库规模约 100 GB；若扩展 20 倍，则达到 2 TB，进一步扩展至 8 TB。
难点不在于硬盘容量，而在于：
- 数据库效率下降：现代数据库采用树结构（如 Merkle 树）组织数据。写入新数据时需要更新整棵树，意味着一次更新会触发多次底层操作，写入速度随更新次数呈指数增长，最终导致写入瓶颈。
- 同步成本高：新节点加入网络必须下载完整状态才能开始验证区块。若状态规模达到数 TB，普通宽带下载时间将异常漫长。
现有方案的局限
- 强状态无状态性：节点不存储完整状态，只依赖用户提供的 Merkle 证明。Vitalik 认为此方案会导致状态存储中心化、动态访问导致交易失败以及带宽成本上升。
- 状态过期：对不常访问的状态进行淘汰，仅保留近期活跃状态，从而降低存储需求。其根本难点在于如何证明“某状态从未存在”。例如创建新账户时，需要证明该地址在整个历史上未被使用，这将导致每次创建都需检查多年历史数据，成本极高。
新的状态形式
结合上述思路，Vitalik 提出几种全新的状态形式，构成对以太坊状态资源架构的整体变更：
- 临时存储：自动过期的存储，例如每月清零的树结构。适用于订单簿、流动性池、临时计数器等不需永久保存的数据。
- 周期性存储：类似临时存储，但过期周期更长，如 1 年。
- 受限存储：只能通过特定接口访问的存储，例如 ERC20 代币余额只能通过标准查询方式读取，便于针对性优化。
与此同时，保留现有的状态形式。这样，在执行层面通过 ZK‑EVM 可实现约 1000 倍 的提速，而新状态的创建费用可能仅提升约 20 倍。
开发者可以根据需求选择：继续使用传统状态并支付更高费用，或重新设计合约，采用上述新状态形式以获得更低成本。对于常见用例（如 ERC20 余额、NFT），将会出现标准化的工作流；而对于更复杂的 DeFi 场景，则需要开发者自行探索优化方案。
这种策略鼓励开发者动脑降低成本，同时让广大以太坊用户受益。
关键要点
- 以太坊需扩展执行、数据、状态三类资源
- 短期通过区块访问列表和ePBS提升执行效率10‑30倍
- 长期利用ZK‑EVM实现约千倍计算提升
- 数据层短期靠p2p改进和多维Gas提升10‑20倍
- 长期采用Blobs + PeerDAS实现约500倍数据扩容
常见问题
以太坊未来五年将如何提升执行资源？
Vitalik 提出短期通过区块访问列表（BAL）、ePBS 和多维度 Gas 重定价实现约 10‑30 倍的提效；长期则引入 ZK‑EVM，使执行效率提升至约 1000 倍，并通过链下聚合针对签名等特定计算实现约 10000 倍的加速。
区块访问列表（BAL）是什么？如何加速验证？
BAL 让区块打包者在区块生成前列出本区块将访问的账户和存储位置，验证节点可提前把相关数据加载到内存，实现并行检查多个交易，类似流水线作业，从而把验证过程的串行瓶颈转为并行，提高整体吞吐。
ePBS 与传统区块打包验证有何区别？
ePBS 将区块构建、提议和验证职责分离：区块构建者专注打包交易，提议者负责出块，验证者只做安全检查。这样构建者可以更激进地填充交易，而不必承担完整验证工作，提升了打包效率并降低了验证延迟。
数据资源的长期扩展方案 Blobs + PeerDAS 如何工作？
Blobs 为大文件提供临时存储，未来将用于主网。PeerDAS 采用抽样下载，只需获取整体数据的极小比例（如 1/16），配合零知识证明即可验证数据完整性，显著降低节点存储和带宽压力，实现约 500 倍的数据容量提升。
ZK‑EVM 在以太坊扩容中起什么作用？
ZK‑EVM 通过零知识证明取代完整交易执行，节点只需验证单个证明即可确认区块有效性，从而把验证成本从“执行全部交易”降至“验证证明”。计划在 2026 年部分节点试用，2027 年进一步推广，最终实现大幅提升的状态处理能力。
Gas 费重定价的核心思路是什么？
当前所有操作使用统一 Gas 费，Vitalik 主张对不同操作收取差异化费用，尤其对创建新状态（账户、合约）设立专门的“状态创建费”。通过“水库机制”把费用分配到状态创建池和普通 Gas 池，使普通交易更便宜，同时抑制状态膨胀，提升整体网络容量。
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