來源：Reddit
編輯：南風
6 月 23 日，以太坊開發者們在 Reddit 的 r/Ethereum 板塊舉行了第六期 Eth2 AMA 線上問答活動，以太坊聯合創始人 Vitalik Buterin 以及以太坊基金會的 Justin Drake、Danny Ryan、Dankrad Feist 等人回答了以太坊社羣的提問。本文總結了其中一些問答內容供讀者參考，完整問答內容請參見：
https://www.reddit.com/r/ethereum/comments/o4unlp/ama_we_are_the_efs_research_team_pt_6_23_june_2021/
以下為本次 AMA 問答的部分內容：
mm1dc：感謝你們舉辦這次AMA。我有一個關於 (Eth2) 啟動取款功能的問題。此功能啟用後，是否能夠進行部分取款？比如，僅提取收益，並將 32 ETH 繼續用於 staking？我聽說這一 (取款) 過程相當於是退出 (staking)，然後再用 32 ETH 建立新的驗證者節點。如果是這樣的話，這個過程就太耗時間且使用者不友好了。
Justin Drake (以太坊基金會)：這種從一個驗證者餘額部分提款到另一個餘額 (賬戶) 的過程稱為“轉賬”(transfers)。正如你指出的，這種轉賬透過解鎖超出 32 ETH 的餘額部分，可以增加 staking (質押) 的資本效率。的確，這種轉賬功能最終將會啟動，但不會在 (Eth2與信標鏈) 合併之後即刻啟動，這是為了儘快進行最小可行的合併。我們確實計劃在信標鏈內部的轉賬。取款是不需要退出 (staking) 和重新啟用 (驗證者節點) 的。
Danny Ryan (以太坊基金會)：具體的細節還需要制定，但我特別喜歡 Jim McDonald 的提案，即允許取款提議者 (proposers) 在生產一個區塊時發出提取超出 32 ETH 的餘額的訊號，該提案參見：
https://ethresear.ch/t/simple-transfers-of-excess-balance/8263
這種方式是特別好的，因為這樣不會增加一個新的信標鏈操作，也不需要應對一個針對這些操作的市場。但是，在使用者體驗方面的缺點是，對於驗證者來說提取超出32 ETH 的餘額的頻率將相對更低，但這也代表了系統的負載更少。
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Liberosist：我有許多問題！以下是第一批問題，關於資料分片的一些數字：
根據 GitHub 上的 (Eth2) 規範，64 個資料分片預計將提供總計約 1.3 MB/s 的資料可用性。這是一個很大的數字，意味著每個分片高達約 600 GB/年。為執行引擎開發的狀態大小管理技術將如何、何時以及是否會為資料分片而實現？
分片的資料可用性增長經常被認為是對當前執行鏈 (即Eth2鏈) 帶來 23 倍的提升 (我不確定這一說法出自哪裡)，這也是 (分片能夠帶來) 100,000 TPS 數字的來源。透過檢視 Etherscan (以太坊區塊瀏覽器)，執行鏈 (即Eth2鏈) 似乎每個區塊約 50 kb，最終會增加一個數量級。顯然，我漏掉了一些東西，你能解釋一下這些數字背後的計算嗎？
Vitalik Buterin：好訊息是，600 GB/年是歷史資料，而不是狀態。因此，節點不需要透過儲存這些歷史才能參與進來 (我們可能會要求一個短期的託管證明的儲存，但即使是這樣，這種儲存也是短期的，比如2周時間)。
當前的執行鏈 (Eth2鏈) 可能將會增長至每個區塊高達 915 kb，也即相當於每個區塊包含 58593 筆交易，前提是所有交易都是來自 rollup 中的 16 位元組/筆交易。每 12 秒 915 kb 意味著每秒 76 kb，而分片的資料可用性是大約 1.3 MB/s，因此這是 18 倍的資料可用性提升 (而不是 23 倍，因為這一數字可能是基於最近區塊 gas 上限增加之前)。
Liberosist：你是否認為圍繞分片動態的徹底顛覆了三難困境？在我看來，一個網路越去中心化，以及驗證者數量越多，該網路就越能安全地執行更多的分片。而試圖在一個驗證者數量最多隻有 1000 的網路 (比如 Polkadot) 上執行 1024 個分片，那麼即使是使用欺詐證明、ZK證明或資料的 DAS (資料可用性抽樣)，這似乎也是反直覺的。
Dankrad Feist (以太坊基金會)：需要注意的是，"可擴充套件性三難困境”並不是絕對的，這是描述當前已知的“簡單”區塊鏈。分片 (sharding) 實際上能解決這種可擴充套件性三難困境。
Liberosist：你最感興趣的「月亮數學密碼技術」(moon math cryptographic techniques) 有哪些？接下來會有什麼技術能像零知識證明家族一樣具有革命性呢?
Justin Drake：如果你對「月亮數學」和以太坊的交集感興趣，我推薦這個2小時+ 的 Bankless 的影片：
https://www.youtube.com/watch?v=ycK3AUTdl1w
以及這個電子表格：
https://docs.google.com/spreadsheets/d/1dyhNWMB6rVdmV3Xz-LlZlTt0f4tXfIW0YaoZVvenORs/edit#gid=0
有太多令人興奮的事情——密碼經濟學的未來是光明的，而以太坊是一臺將應用密碼學轉化為現實世界密碼學的機器。
Eth2主要使用“石器時代”的密碼學構建：雜湊和原始的簽名。Eth2 已經有了可聚合簽名，並將最終提供用於秘密領導人選舉的隱私公鑰排列證明、用於無狀態和資料可用性抽樣的多項式承諾、用於公平隨機性的 VDFs (可驗證延遲函式)、用於託管證明的 MPC (安全多方計算) 友好的偽隨機函式、用於簡潔可驗證 VMs (虛擬機器) 的 SNARKs，更不用說升級到後量子加密技術。
關於 SNARKs 和 zkSNARKs，我們只觸及了皮毛。我的預測是，在未來 5-10 年，SNARKs 仍將是區塊鏈中占主導地位的前沿數學密碼原語。我們剛剛開始使用關鍵的 SNARK 基礎設施，比如遞迴的 SNARKs 和硬體加速。在應用方面，我們也處於非常初級的階段，例如 SNARK VMs (儘管 MatterLabs、StarkWare、Aztec、Aleo 等團隊取得了巨大的進展)，而用於隱私智慧合約的 zkVMs 更是如此 (這帶來了額外的複雜性)。
如果你看的是10-20年的視界，一個非常令人興奮的原始是「Indistinguishability Obfuscation」(iO，不可區分混淆)，它是“god primitive”，幾乎所有其他密碼原語都是從它派生出來的，至少在理論上是這樣。我希望在未來 30 年的時間裡，iO 的發展能跟隨 SNARKs 的腳步，從在實踐中完全不可能實現的理論方案，發展到高效的生產級系統。
Vitalik Buterin：我認為 ZK-SNARK 技術還會有進一步的改進，可能帶來我們尚未看到的巨大收益。具體地說：
ZK-SNARK VMs (包括以太坊虛擬機器 EVM)
SNARK 友好的雜湊函式
SNARK 友好的聚合簽名
一旦我們有了這個，我們就可以將 SNARK 帶入整個以太坊狀態轉換函式，並擁有完全驗證的輕客戶端。
但是，我個人最感興趣的是全同態加密 (FHE) 和不可區分混淆。不可區分混淆在去年第一次有了正式的可證明提議，而 FHE 已經存在了一段時間，並一直在改善。
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sggts04：兩個問題：
當前是否有在討論 (Eth2與信標鏈) 合併之後，可能降低執行 staking 節點的最低 ETH 數量要求？我在 ETH 價格是 100-200 美元的時候獲得了 32 ETH，而現在價格飆升之後，將 (staking) 數量要求降低到 2-4 ETH 是否行得通？
Vitalik 曾提到以太坊分片將可以很容易地擴充套件到超過 64 個分片，64 只是你們在剛開始時致力於實現的分片數量。一旦最初的分片獲得成功，你對這個數字能增加多少有什麼看法？
Vitalik Buterin：關於“為何規定需要質押 32 ETH”，請參閱 (Eth2) 規範的註釋版本：
https://github.com/ethereum/annotated-spec/blob/master/phase0/beacon-chain.md#gwei-values
不幸的是，如果我們將這個 (staking 最低要求) 數量減少那麼多，很可能的結果是，以太坊鏈將變得更加笨重，更難處理，從而降低人們驗證它的能力。我看到的一些前進的路徑是：
接受這樣的事實，即對大多數人來說，在基本層的 staking 是不可能實現的，並致力於實現在最大程度上去中心化的質押池 (staking pools)，這些質押池在內部使用多方計算。
減少質押金大小，接受共識層的 RAM 需求可以很容易地膨脹到 8-16 GB，同時增加 epoch 長度至 256 個 slots，進而犧牲區塊敲定 (finality) 時間。(注：當前 Eth2 規範規定每個 epoch (6.4分鐘) 有 32 個 slots，每個 slot 為 12 秒，這是誕生一個區塊所需的時長)
使用複雜的 ZK-SNARK 技術來允許輕量級驗證者；一種稱為聚合器 (aggregators) 的特殊參與者將負責聚合簽名證明。
Dankrad Feist：作為對 Vitalik 的補充，SSV (Secret Shared Validators，秘密共享的驗證者) 目前正在取得快速進展。一旦我們實現了，還有一種選擇，你可以和一些朋友或同事一起執行一個驗證者，你們可以共同分攤質押金和所產生的收益。
這篇文章對於 SSV 有一個很好的介紹：
https://medium.com/coinmonks/eth2-secret-shared-validators-85824df8cbc0
如果你對於 SSV 的實現感興趣，可參閱：
https://github.com/ethereum/eth2-ssv
Justin Drake：降低一個完整驗證者節點需要質押的 最少 ETH 數量有兩個關鍵優勢。首先，這降低了成為一個獨立的驗證者的門檻，這對於 (網路的) 去中心化來說是有益的；其次，這也會增加驗證者的數量，從而解鎖了實現更多分片的可能性。長期來看，我們肯定會努力降低成為一個完整的驗證者需要質押的 ETH 數量，但這是一個艱鉅的工程挑戰。
問題是，每個增加的驗證者都會對信標鏈施加一些計算負載 (例如 CPU 和 RAM 負載)。因此，為了使信標鏈本身去中心化，我們需要限制驗證者的數量。按照實際情況來說，信標鏈可能可以安全地支援 100 萬名驗證者，同時不需要客戶端實現者進行太多工作 (目前信標鏈大約有 18 萬名驗證者)。雖然基於當前尚未有重大技術突破的情況下，將質押數量要求降低至 2 ETH 或者 4 ETH 聽起來相對激進 (當我們升級到後量子聚合簽名時，這或許可以實現)，但我們可以透過推動 BLS 簽名和客戶端 RAM 最佳化的極限，從而將質押數量要求減少至 16 ETH 甚至 8 ETH。
雖然增加分片的數量絕對是可能的 (我在 2018 年曾說過，我們可以使用 BLS 簽名將分片數量增加到 1024 個分片)，但任何增加分片數量“很容易”可能有點誇張。原因是為了更好的使用者體驗，我們現在給自己施加了額外的約束，即在每個 slot 期間交聯每個分片區塊。這種低延遲的交聯在信標鏈上是相對密集的，所以我們很可能會逐步增加分片數量 (例如，增加到 128 個分片，然後再增加到 256 個，等等)，而不是從 64 個分片直接增加到 1024 個分片。
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MillennialBets：你們最喜歡加入以太坊生態系統的專案是什麼？你們預計 EIP-1559 是否將會帶來 (ETH) 通縮？
Justin Drake：和其他許多人一樣，我對支援智慧合約的 rollups (比如 Arbitrum、Matter Labs、Optimism) 感到興奮。
僅憑 EIP-1559 本身不足以決定 (ETH) 供應是否可能增加或減少：你還需要考慮到 ETH 的增發。在 EIP-1559 啟用 (可能7月底？) 之後的短期內，我們非常不可能看到貨幣通縮。原因是以太坊 PoW 鏈的增髮量高得離譜，大約每天 13,500 ETH，而 (EIP-1559銷燬的) 費用量不足以抵消。
合併之後，ETH 增髮量將大大減少 (大約減少 8 倍，因此所有所謂的「Triple Halvening」，即相當於比特幣的 3 次減半)。鑑於歷史上的交易費量，我完全相信，合併後的 ETH 供應將開始減少，實際上，合併時的 ETH 供應量 (預計約為 1.2 億 ETH) 將成為以太坊生命週期內的供應量峰值。
Danny Ryan：我目前對一個 (表面上) 不太令人興奮的用例感到興奮：使用你的以太坊地址/金鑰作為通用的登入方式。事實上，我們已經看到這已經在以太坊生態系統的 Dapps 中實現了，但這可以擴充套件到任意網站和應用程式。如果這一舉措獲得關注，它將 (1) 減少登入管理的麻煩，(2) 讓我們重新獲得對網際網路資料的控制權。
至於 EIP-1559，分析顯示，如果 (即EIP-1559啟用之後) 以太坊網路的使用與今天相對類似，再加上以太坊 PoS 鏈 (即信標鏈) 的增發，很可能會出現 (ETH) 通縮。EIP-1559 能帶來的還有很多，但讓這個平臺的基礎資產 (即ETH) 更經濟 (節約) 地起作用最終會有利於 (網路) 安全，這對以太坊的成功至關重要。
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Liberosist：隨著可程式設計的 Rollups 的出現，EVM 和 L1 (以太坊基礎層) 可以透過哪些方式最佳化以改進 Rollups？在 L1 層面是否有任何潛在的解決方案可以改善 L2s 之間的互操作性、通訊和可組合性？單個 L2 可以在多個資料分片上保持可組合性，但這如何有利於跨 L2 呢？
Justin Drake：可以說，EVM 對於 Optimistic Rollups 和基於 SNARK 的 Rollups 都是不友好的。為了構建 OVM，Optimism 團隊已經與 EVM 鬥爭了超過 1.5 年。在更大的範圍內，EVM 是 SNARK 不友好的，一個基於 SNARK 的 EVM 還需要數年，甚至 5-10 年的時間。順便說一句，Matter Labs 正在構建一個“EVM 可移植”的 SNARK VM。這樣的 VM (虛擬機器) 可能對於 L2 中的 Rollups 來說足夠好，但對於完全 SNARK 化的以太坊 L1 就不夠好了，這是長期的目標。
Liberosist：我看到 Vitalik 文章中提到執行 (Eth2) 全節點的裝置儲存要求是 512 GB。但是，隨著 SSD (固態硬碟) 的價格持續快速下跌，我們現在有了像 PlayStation 5 和 Xbox 系列 X 這樣價格合理的遊戲主機，售價在 400- 500 美元之間，內含 800 GB 到 1 TB 的 NVMe SSD 硬碟。PlayStation 5 SSD 的序列資料吞吐量為 5.5 GB/s，這對於一個 400 美元的主機來說真是太瘋狂了！事實上，我開始看到配備 1 TB SSD 和 8 GB RAM 的膝上型電腦售價低至 580 美元。隨著 SSD 的價格持續下跌，我可以看到 1 TB 的 SSD 將成為未來膝上型電腦的標配，到以太坊分片釋出的時候可能會達到 2 TB。你認為以太坊的未來升級開始瞄準 1 TB 是否合理？
Dankrad Feist：實際上，我們對於無狀態性 (statelessness) 的目標是，你根本不需要任何 SSD 來保持與以太坊網路同步，除非你想成為一個狀態提供者和/或區塊生產者 (而普通的共識節點或則以太坊使用者都不需要這麼做)。所以看到 SSD 變得更便宜仍然是件好事 (因為這意味著人們將更容易地進入這些角色)，但我們正在積極減少對它們的依賴。
Danny Ryan：對於社羣來說，在未來的幾十年裡關注這些全域性數字並調整引數 (例如 Gas 上限，有效狀態大小，分片區塊大小) 當然是合理的。話雖如此，保守一點可能會更好，以確保全球都能廣泛地訪問以太坊平臺。
還應該注意的是，在區塊鏈中，通常當你改變一個看似孤立的引數時，往往會波及到其他資源閾值。例如，增加 Gas 上限會影響狀態增長，但也會影響頻寬需求，因為被廣播的區塊變得更大。
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Liberosist：還有一些關於資料分片的問題：
分片資料實現之後，Gas 市場會在資料可用性和執行之間分離嗎？
L1 智慧合約 (及其開發者們) 將如何從資料分片中受益？
Danny Ryan：
是的，將會有一個 EIP-1559 風格的機制來將資料存入分片資料層，而分片資料層獨立於應用層執行費用市場。這是兩種獨立的資源，因此這兩個市場將被分開並獨立定價。話雖如此，由於這些層之間的通用使用模式，執行需求在某些情況下可能與資料需求相結合，在這種情況下，一方價格的峰值可能與另一方價格的峰值同時出現。
我們預計將從資料分片中受益的主要 L1 合約將是那些使用 L1 資料進行擴充套件的 L2s (也即 Rollups)。話雖如此，對於獨立於 Rollups 的廉價 L1 資料，很可能還有其他特定的應用需求。在我看來，如果你給以太坊開發社羣一個新的資源，他們會很快想出新的創新方法來使用 (和濫用) 它！
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StillFantastic：學習 eth2 最好的資源是什麼？
Justin Drake：如果你對於信標鏈感興趣，我推薦：
檢視一下信標鏈區塊瀏覽器：https://beaconcha.in
閱讀一下 Eth2 規範：
https://github.com/ethereum/eth2.0-specs/blob/dev/specs/phase0/beacon-chain.md
閱讀 Eth2 規範的不同註釋版本，比如：
https://benjaminion.xyz/eth2-annotated-spec/phase0/beacon-chain/
https://github.com/ethereum/annotated-spec
有關以太坊發展路線圖的高階概述，請檢視 Vitalik 的這個推文：
https://twitter.com/VitalikButerin/status/1333922620857745408
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Wolverined：你相信「Triple Halvening」嗎？ETH 是否是超級安全貨幣？🦇🔊
Justin Drake：這是 PoW 和 PoS 增發的問題。目前以太坊 PoW 鏈的增髮量約為 13500 ETH/天。相比之下，當有 1400 萬 ETH 質押進來時 (當前已經有 570 萬 ETH 被質押)，以太坊 PoS 鏈 (信標鏈) 的增髮量大約是 1700 ETH/天，這個增髮量相比於 13500 ETH/天 減少了 8 倍。這種 8 倍的增髮量降低相當於比特幣中發生了三次減半。
可能很快。合格的超健全貨幣的一個標準是不斷減少的供應，如果合併之後，基於 EIP-1559 銷燬的交易費大於 PoS 鏈的增髮量，那麼 ETH 就可能成為超健全貨幣。我有很大的信心 (95%+的信心)，即合併之後的 ETH 供應量將減少，合併時的供應量 (預計約為 1.2 億 ETH) 將成為以太坊生命週期內事實上的供應量峰值。要注意的是，貨幣通縮意味著“沒有供應下限”，正如 David Hoffman 所說的那樣 :)
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t00faan：感謝你們的 AMA。我現在是一個有幾年經驗的軟體工程師。我怎樣才能參與以太坊基金會研究團隊的研發工作？先決條件是什麼？我怎樣才能找到這樣的機會呢？期待你們的回答！
Danny Ryan：我建議你加入這個以太坊研發 discord 頻道：https://discord.gg/qGpsxSA。跟隨並參與你感興趣的對話。在這裡，你就會越來越清楚什麼需要幫助，什麼地方需要貢獻，比如建立一個PR (Pull Request)、修復一些文件、修補拼寫錯誤、編寫解釋性文件等等。為開源做貢獻是有感染力的。邁出你的第一步，很可能就會有機會。
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Nic_Szer：你認為透過可擴充套件性技術，以太坊的 TPS 能達到多少？
Vitalik Buterin：當前的以太坊鏈上的 Rollups：每個區塊的 Gas 上限是 1500 萬，每 13 秒生產一個區塊，每個位元組花費 16 Gas，每筆交易為 16 個位元組，因此計算得出每秒 4507 筆交易；
當分片鏈啟動之後，假設當前的引數保持不變，那麼以太坊 PoS 鏈上的 Rollups：每個分片在每個 slot 的容量是 262144 個位元組，總共有 64 個分片，每個 slot 為 12 秒，因此每秒共計處理 1398101 個位元組，再除以 16 個位元組/筆交易，因此計算得出每秒 87381 筆交易。
然後我預計分片鏈的容量會隨著時間的推移而增加。
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disisthewei：以太坊路線圖在進展預估方面有嚴重誤判的先例。如果我沒記錯的話，信標鏈創世區塊要推遲了 3-6 個月。2017年 就有了以太坊 PoS 的概念證明，2018 年初也有了關於 (以太坊從 PoW 向 PoS 的) 過渡的討論。我們現在有了 BLST 和一個更好的 PoS，但 (信標鏈) 確實是3年之後才啟動的。
目前正在推動儘快實現 (Eth2與PoS信標鏈的) 合併，最樂觀的估計是 2021 年底實現合併，現實的估計是 2022 年上半年，最悲觀的估計是 2022 年下半年。對此，我們再次嚴重誤判時間線的機率有多大？如果合併沒有在 2022 年發生，主要的原因會是什麼?
Justin Drake：聽起來確實是這樣 :) 我已經說過，我認為如果 2022 年下半年才實現合併是極其令人失望的，我打賭 2022 年初會實現合併。到 2022 年，合併幾乎肯定會發生。我沒有辦法理解它屆時不會發生 :)
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以上是筆者總結的本次 AMA 的主要內容，完整內容請參閱：
https://www.reddit.com/r/ethereum/comments/o4unlp/ama_we_are_the_efs_research_team_pt_6_23_june_2021/
