仅从体感上看,2025 年以来,以太坊核心开发者社区的更新频率异常密集。
从 Fusaka 升级,到 Glamsterdam,再到未来三年围绕 kEVM、抗量子密码体系、Gas Limit 等议题的长期规划,以太坊在短短数月内密集发布了多份覆盖三至五年的路线图文件。
这种节奏本身就是一个信号。
如果你仔细阅读最新的路线图,会发现一个更清晰、也更激进的方向正在浮现:以太坊正在把自己改造成一台可验证的计算机,而这条路的终点,就是 L1 zkEVM。
一、以太坊叙事的三次重心漂移
2 月 26 日,以太坊基金会研究员 Justin Drake 在社交平台发文表示,以太坊基金会提出了一份名为 Strawmap 的路线图草案,概述了未来几年以太坊 L1 协议的升级方向。
该路线图提出五大核心目标:更快的 L1(秒级最终确认)、通过 zkEVM 实现 1 万 TPS 的「Gigagas」L1、基于数据可用性采样(DAS)的高吞吐 L2、抗量子密码体系、原生隐私转账功能;同时路线图规划到 2029 年将进行 七次协议分叉,平均约每六个月一次。
可以说,过去十年,以太坊的发展始终伴随着叙事与技术路线的不断演进。
第一阶段(2015–2020)是可编程的账本。
这是以太坊最初的叙事核心,即「图灵完备的智能合约」。彼时以太坊最大的优势,便在于相比比特币它能做更多事情,譬如 DeFi、NFT、DAO 都是这个叙事的产物,大量去中心化金融协议开始在链上运行,从借贷、DEX 到稳定币,以太坊逐渐成为加密经济的主要清算网络。
第二阶段(2021–2023)则是 L2 的叙事接管。
随着以太坊主链 Gas 费用高涨,普通用户难以承担交易成本,Rollup 开始成为扩容主角。以太坊也逐渐把自己重新定位为结算层,旨在为 L2 提供安全保障的基础底座。
简单来说,就是把执行层的大部分计算迁移到 L2,通过 Rollup 扩容,而 L1 只负责数据可用性和最终结算,期间 The Merge、EIP-4844 都在服务于这个叙事,旨在让 L2 更便宜、更安全地使用以太坊的信任。
第三阶段(2024–2025)则聚焦于叙事的内卷与反思。
众所周知,L2 的繁荣带来了一个意外的问题,即以太坊 L1 本身变得不重要了,用户开始更多在 Arbitrum、Base、Optimism 上操作,很少直接接触 L1,以太坊 ETH 的价格表现也印证了这种焦虑。
这使得社区开始争论,如果 L2 瓜分了所有的用户和活动,L1 的价值捕获在哪里?直到 2025 年的以太坊内部震荡,以及 2026 年最新铺开的一系列路线图,这个逻辑正在发生深刻演变。
其实梳理 2025 年以来的核心技术方向,Verkle Tree、无状态客户端(Stateless Client)、EVM 形式化验证、原生 ZK 支持等反复出现,这些技术方向其实都在指向同一件事:让以太坊 L1 本身具备可验证性,需要注意,这不仅仅是让 L2 的证明可以在 L1 上验证,而是要让 L1 的每一步状态转换都能够通过零知识证明压缩并验证。
这正是 L1 zkEVM 的野心所在。不同于 L2 的 zkEVM,L1 zkEVM(入壳 zkEVM) 意味着将零知识证明技术直接集成到以太坊共识层。
它不是 L2 zkEVM(如 zkSync、Starknet、Scroll)的复刻,而是把以太坊的执行层本身,改造成一个 ZK 友好的系统,所以如果说 L2 zkEVM 是在以太坊上面建一个 ZK 世界,那 L1 zkEVM 就是把以太坊本身变成那个 ZK 世界。
这个目标一旦实现,以太坊的叙事将从 L2 的结算层升级为「可验证计算的根信任」。
这将是一个质变,而非过去几年的那种量变。
二、什么是真正的 L1 zkEVM?
还是老生常谈的一点,在传统模式下,验证者需要「重新执行」每一个交易来验证区块,而在 zkEVM 模式下,验证者只需验证一个 ZK Proof,这允许以太坊在不增加节点负担的情况下,将 Gas Limit 提升至 1 亿甚至更高(延伸阅读《ZK 路线「黎明时刻」:以太坊终局的路线图正全面提速?》)。
不过要把以太坊 L1 改造成 zkEVM,绝非一个单点突破的问题,而是需要在八个方向上同时推进,每一个都是数年级别的工程。
工作线一:EVM 形式化规范(EVM Formalization)
一切 ZK 证明的前提,是被证明的对象有精确的数学定义,然而今天的 EVM,其行为是由客户端实现(Geth、Nethermind 等)定义的,而不是由一份严格的形式化规范定义的,不同客户端在边界情况下的行为可能不一致,这使得为 EVM 编写 ZK 电路极为困难,毕竟你没办法为一个定义模糊的系统写证明。
因此这条工作线的目标,是把 EVM 的每一条指令、每一个状态转换规则,都写成可机器验证的形式化规范。这是整个 L1 zkEVM 工程的地基。没有它,后续一切都是沙上建塔。
工作线二:ZK 友好的哈希函数替换
以太坊目前大量使用 Keccak-256 作为哈希函数。Keccak 对 ZK 电路极不友好,计算开销极大,会显著增加证明生成的时间和成本。
而这条工作线的核心任务,就是逐步用 ZK 友好的哈希函数(如 Poseidon、Blake 系列)替换以太坊内部的 Keccak 使用,尤其是在状态树和 Merkle 证明路径上,这是一个牵一发而动全身的改动,因为哈希函数渗透在以太坊协议的每个角落。
工作线三:Verkle Tree 替换 Merkle Patricia Tree
这是 2025–2027 路线图中最受关注的变更之一。以太坊目前使用 Merkle Patricia Tree(MPT)存储全局状态,Verkle Tree 通过向量承诺(Vector Commitment)取代哈希链接,可以将 witness 体积压缩数十倍。
对于 L1 zkEVM 而言,这意味着证明每个区块所需的数据量大幅下降,证明生成速度显著提升,也意味着 Verkle Tree 的引入是 L1 zkEVM 可行性的关键基础设施前提。
工作线四:无状态客户端(Stateless Clients)
无状态客户端是指节点验证区块时,不需要本地存储完整的以太坊状态数据库,只需要区块本身附带的 witness 数据就能完成验证。
这条工作线与 Verkle Tree 深度绑定,因为只有 witness 足够小,无状态客户端才实际可行,所以无状态客户端的意义对于 L1 zkEVM 是双重的:一方面,它大幅降低了运行节点的硬件门槛,有助于去中心化;另一方面,它为 ZK 证明提供了清晰的输入边界,使得证明者只需要处理 witness 包含的数据,而不是整个世界状态。
工作线五:ZK 证明系统的标准化与集成
L1 zkEVM 需要一个成熟的 ZK 证明系统来为区块执行生成证明,但目前 ZK 领域的技术格局高度分散,没有公认的最优解,这条工作线的目标是在以太坊协议层定义一个标准化的证明接口(proof interface),使得不同的证明系统可以通过竞争方式接入,而不是钦定某一家。
这既保持了技术的开放性,也为证明系统的持续进化留出了空间,Ethereum Foundation 的 PSE(Privacy and Scaling Explorations)团队在这个方向上已有大量前期积累。
工作线六:执行层与共识层的解耦(Engine API 演进)
目前以太坊的执行层(EL)与共识层(CL)通过 Engine API 通信。在 L1 zkEVM 的架构下,执行层的每次状态转换都需要生成 ZK 证明,而这个证明的生成时间可能远超一个区块的出块间隔。
这条工作线需要解决的核心问题是,如何在不破坏共识机制的前提下,将执行和证明生成解耦——执行可以先快速完成,证明可以滞后异步生成,然后由验证者在适当时机完成最终确认。这涉及对区块最终性(Finality)模型的深度改造。
工作线七:递归证明与证明聚合
单个区块的 ZK 证明生成成本很高,但如果能将多个区块的证明递归聚合成一个证明,验证成本就会大幅摊薄,这条工作线的进展,将直接决定 L1 zkEVM 能够以多低的成本运行。
工作线八:开发者工具链与 EVM 兼容性保障
所有底层的技术改造,最终都必须对以太坊上的智能合约开发者透明,既有的数十万份合约不能因为引入 zkEVM 而失效,开发者的工具链不能被迫重写。
这条工作线是最容易被低估的一条,但往往是最耗时的,历史上的每一次 EVM 升级都需要大量的向后兼容性测试和工具链适配工作,L1 zkEVM 的改动幅度远大于历次升级,工具链和兼容性的工作量也将是数量级的提升。
三、为什么现在是理解这件事的正确时机?
Strawmap 的发布,恰逢市场对 ETH 价格表现心存疑虑之时,从这个角度看,这份路线图最重要的价值,正在于将以太坊重新定义为「基础设施」。
对于开发者为代表的 Builder 而言,Strawmap 提供了方向上的确定性;对于用户而言,这些技术升级将最终转化为可感知的体验:交易在几秒内最终确认、资产在 L1 和 L2 之间无缝流转、隐私保护成为内置功能而非插件。
当然客观而言,L1 zkEVM 不会是一个近期就会落地的产品,它的完整实现可能需要到 2028-2029 年甚至更晚。
但至少它重新定义了以太坊的价值主张,如果 L1 zkEVM 成功,以太坊将不再只是 L2 的结算层,而是整个 Web3 世界的可验证信任根,允许任何链上的状态,最终都可以以数学方式追溯到以太坊的 ZK 证明链,这对以太坊的长期价值捕获是决定性的。
其次它也影响了 L2 的长期定位,毕竟当 L1 本身具备 ZK 能力时,L2 的角色将发生变化——从「安全扩容方案」演变为「专用执行环境」,哪些 L2 能够在这个新格局中找到自己的位置,将是未来几年最值得观察的生态演化。
最重要的,是笔者觉得它也是一个观察以太坊开发者文化的绝佳窗口——能够同时推进八条相互依赖的技术工作线,每条都是多年级别的工程,并且保持去中心化的协调方式,这本身就是以太坊作为一个协议的独特能力。
理解这一点,有助于更准确地评估以太坊在各种竞争叙事中的真实位置。
总的来看,从 2020 年的「以 Rollup 为中心」,到 2026 年的 Strawmap,以太坊的叙事演进折射出一条清晰的轨迹,即扩容不能只靠 L2,L1 与 L2 必须协同进化。
所以 L1 zkEVM 的八条工作线,正是这一认知转变的技术映射,它们共同指向一个目标,也即让以太坊主网在不牺牲去中心化的前提下,获得数量级的性能提升,这不是对 L2 路线的否定,而是对它的完善和补充。
未来三年,这艘「忒修斯之船」将经历七次分叉、更换无数「木板」,当它在 2029 年抵达下一站时,我们或将看到一个真正意义上的「全球结算层」——快速、安全、私密,且一如既往地开放。
一起拭目以待。
