以太坊联合创始人 Vitalik Buterin 表示，网络正在超越其原始的区块链设计，走向他所称的“密码学世界计算机”——一个将区块链基础设施与先进密码学相结合的系统。在一篇近期的博客文章中，Buterin 概述了即将到来的 Hegota 分叉之后计划的变更，包括零知识证明——一种在不泄露底层数据的情况下验证某个陈述的密码学方法——优化的共识机制、形式化验证（即通过数学方式而非测试来证明代码的正确性）、改进的状态管理以及更强的隐私保护。

路线图中的重要内容包括 FOCIL——一种旨在对抗交易审查的包含列表机制——以及递归 STARK——一种基于哈希的证明，可以验证其他证明，将大量计算折叠为一次紧凑的验证。Buterin 暗示，Hegota 可能成为以太坊最后一个常规分叉，此后验证、计算和网络架构将迎来更深层次的变革。

以太坊超越其区块链本源

Buterin 指出，以太坊仍然保留着与比特币原始设计相关联的核心区块链特性，尽管自推出以来其技术已发生了重大变化。如今，该网络支持通用计算、权益证明、零知识应用以及 Layer 2 网络——然而完整的验证仍然需要下载并重新执行每个区块。

未来的设计将增加专用计算和多方区块构建。值得注意的是，验证方式可能会从下载并重新执行每个区块转变。取而代之的是，用户可以依赖 PeerDAS 抽样——节点通过检查数据的小样本而非持有全部数据来确认数据可用性——以及 SNARK 验证，它将验证区块的工作压缩为一个简洁的证明，从而减轻完整验证目前所需的计算负担。共识机制也将向更优化的权益证明系统演进，而区块构建可能涉及多个参与者，而非单一生产者。

新设计如何改变用户权衡

据 Buterin 介绍，未来的以太坊可以通过 FOCIL 提供更强的抗审查能力——即解决在某些验证者可能倾向于排除用户交易的情况下，用户的交易仍能被纳入区块的问题。交易最终性也有望得到改善，时隙将持续大约四到八秒；最终性是指交易在实际上变得不可逆转的时刻。

执行成本将更多地取决于应用程序如何组织计算。当工作使用支持并行处理或修剪的依赖项时，开发者的成本可能会更低。Buterin 预计，有关排序和非交换状态变更的信息——即其结果取决于执行顺序的操作——将保留在链上，而其他计算可以在进入最终区块之前进行聚合。

去中心化的基础设施还可以在多个参与者之间处理数据和计算。Buterin 表示，现代密码学解决了过去限制这种方法的验证问题——早期的系统依赖于委员会，这带来了设置成本、延迟和故障风险。

Hegota 开启以太坊的下一个阶段

Buterin 认为，计划于明年进行的 Hegota 很可能是以太坊最后一个常规分叉。此后，他期待递归 STARK、自动化形式化验证、优化的共识机制以及抗量子的开发——即旨在即使面对未来量子计算机也能保持安全的密码学方案。

他还讨论了混淆技术作为一种更长期的可能性，，可行的混淆技术可以支持涉及多个参与者的加密计算——即程序在运行时保持其内部工作机制的隐藏。

不过，Buterin 承认，以太坊在高效零知识证明和大规模状态管理方面仍面临挑战——随着 Hegota 推出的临近，这两方面的进展值得关注。构想中的架构将结合区块链、密码学验证、隐私工具以及去中心化的链下组件。