以太坊合并关乎加密空间的未来

作者：经济学人

编译：南风

去中心化网络能否自我改革？ 世界标准时间 8 月 18 日下午 2 点，世界各地的人们将参加每两周一次的“核心开发”Zoom 电话会议，该电话会议将在 YouTube 上直播，任何想观看的人都可以观看。 所有参与者都没有打开相机。 大多数显示为带有名称的黑色方块——包括一个标有 Vitalik 的方块，它背后隐藏着以太坊创始人 Vitalik Buterin。 一些用户使用了熊猫头像，这是一张会随着人脸摇摆和微笑的卡通脸。 他们选择了这只单色熊，这要归功于以太坊研究员王小伟，他创作了一个模因，展示了两只熊，一黑一白，随着热门动漫龙珠 Z 中的“融合”舞蹈跳舞。在表演期间，舞蹈将两个生物融合成一个更强大的存在。熊猫——两只熊的组合——从此成为以太坊“融合”的象征。

“Merging”是Crypto社区认为以太坊区块链将从使用“工作量证明”共识机制（即维护区块链的所有计算机节点用来添加新块的算法）过渡到使用的命名法“股权证明”。 他们之所以称之为合并，是因为近两年来，一个独立的权益证明（PoS）区块链，称为信标链，一直与原来的以太坊链并行运行，进行开发测试、改进和再次测试。 Zoom 会议旨在让开发人员就两个区块链何时合并达成一致。 合并的确切日期和时间将取决于用于维护以太坊区块链的计算能力，但应该发生在世界标准时间 9 月 15 日凌晨 1 点左右。 这不仅仅是技术上的微调。 这是对一款已有 7 年历史、价值 2000 亿美元的软件的彻底改革，如果一切按计划进行，合并将在不停机的情况下进行。 加密领域的人们喜欢将此过程与飞机在飞行途中更换引擎进行比较。 工作量证明（PoW）非常耗能，需要大量的计算能力，这导致像以太坊和比特币这样的区块链消耗的能源与一些小国家一样多。 股权证明 (PoS) 将需要 99.9% 的能源来维护以太坊区块链。 对排放的影响就好像整个荷兰国家的能源消耗在一夜之间消失了（见图表）。 更重要的是，如果合并成功，将表明以太坊具备自我提升的能力，为更激进的变革打开大门。

加密领域需要好消息，因为过去的一年很热门。 一些狡猾的吸收存款的风险投资公司已经破产，蒸发了存款； 一个加密货币对冲基金已经破产； 并且已发现稳定币绝非易变的。 加密货币的总市值已降至约 1 万亿美元，比去年同期减少约 2 万亿美元。 以太坊的改进不会消除任何这种破坏。 但通过减少其对环境的影响并强调未来改进的潜力，它将表明加密货币的未来比许多人现在认为的更加光明。 Vitalik Buterin 于 2014 年首次宣布了以太坊区块链的想法。与比特币一样，它是一个大型数据库，记录了这种加密货币曾经发生过的所有交易。 但 Vitalik Buterin 的关键见解是区块链可以做的远不止于此——它还可以跟踪代码。 这允许以太坊记录加密货币的转移，以及在“智能合约”中维护的所有资产和功能的动态。 “智能合约”是一种自动执行的协议，当满足某些条件时，就会发生一系列动作。 以太坊验证代码的能力使开发人员能够在以太坊区块链上以代码形式构建大型金融机构网络，例如交易所和借贷机构。 以太坊区块链由多个称为“客户端”的软件维护，这些软件由核心开发人员开发。 不同的客户端使用不同的编程语言构建，包括 Go、Rust、Java 和 C#，软件由“节点”运行——运行客户端软件以维护以太坊区块链历史的计算机。

所有关于做什么以及是否实施升级的决定都是由开发人员、ETH 持有者以及那些在以太坊上构建应用程序或在区块链上列出真实资产的人达成共识做出的。 任何计划和代码都在 GitHub 上实时发布，这是一个程序员的存储库。 以太坊核心开发人员每两周开会讨论潜在的升级。 理论上，任何人都可以通过开发软件成为核心开发人员。 这样做的结果就是出现了形形色色的以太坊开发者。 一些开发人员在像 ConsenSys 这样的公司工作，这是一家位于布鲁克林的区块链软件公司，由 Joe Lubin 创立，Joe Lubin 是 Vitalik Buterin 在 2014 年发布白皮书后帮助创建以太坊的少数人之一。还有一些开发人员，其中一些人受雇于以太坊基金会是一家非营利组织，于 2014 年在瑞士楚格成立，最初通过出售 ETH 赚取收入。 还有一些开发者是业余爱好者，因为他们持有 ETH dai，所以有动力帮助解决问题。 来自 30 个国家/地区的至少 122 名开发人员参与了合并软件的开发。 以太坊不是一家公司，Vitalik Buterin 作为以太坊创始人的影响力和重要性也不是，也不是它的 CEO。 它是开源的——很像免费操作系统 Linux 和网络浏览器 Firefox——但通过购买 ETH 押注它的成功让开发人员有动力参与维护它。

以太坊治理的真正去中心化程度并不完全清楚。 在最近接受经济学博主 Noah Smith 的采访时，Vitalik Buterin 表示，在 2015 年项目开始时，他做了绝大多数研究，思考以太坊应该是什么样子，并编写了大量代码使其成为现实。 他说，到 2020 年，他可能只做了三分之一的研究，写的代码很少，但主要是“高级理论”。 在过去的两年里以太坊合并时间，他曾表示，即使是高级理论也“正在缓慢但肯定地从我身边溜走”。 要实现类似于合并的变更，需要所有相关方达成足够的共识。 所有主要客户必须同意编写软件，足够多的节点必须更新他们的软件，区块链上的所有真实应用程序——例如银行账户中美元支持的稳定币——必须接受新的合并。他们的资产状况。 并非所有利益相关者都赞成合并。 以太坊矿工已在硬件上投资高达 50 亿美元来运行工作量证明共识机制。 9 月 15 日左右，这些挖矿硬件将停止赚取大量奖励。 工作量证明通过激励数十万台计算机解决数学难题来维护区块链的安全性。 解决数学难题的矿工首先通知其他矿工，如果他们确认结果，则更新区块链并向矿工付款。

因此，值得投入大量显卡来铸造新的 ETH。 股权证明使用加密货币持有者投票决定是否更新区块链。 投票权以及奖励份额取决于抵押的以太币数量。 如果质押者行为不当，例如授权错误的交易，他们的质押可能会被销毁。 所以，到了9月15日，显卡多的优势就会消失。 相反，优势将是持有 ETH。 矿工可能会试图通过反击来推迟合并。 但是这些节点中的大多数似乎都在配合这次更新。 据跟踪以太坊活动的网站 ethernode 称，大约 75% 的节点已经更新了他们的软件，为合并做准备。 另一种选择是尝试“分叉”区块链，即仍然运行旧软件，并希望有足够多的其他人也这样做，这样旧版本的区块链将继续存在。 2016 年，一场关于黑客攻击的争议导致以太坊分裂成两条链：以太坊（主导链）和“以太坊经典”（规模小得多的链）。 以太坊基金会的贾斯汀·德雷克 (Justin Drake) 表示，对于这种可能的分裂，“基本上世界上需要有一名矿工决定继续进行工作量证明”，这意味着几乎肯定会有一个。 现在的问题是有多少矿工会坚持，又有多少矿工会放弃。 2016 年支持以太坊经典分叉的 Chandler Guo 正试图围绕一种名为“ETHW”的工作量证明代币组织矿工。

“我分叉过一次以太坊，我还会分叉一次！” 他说。 虽然矿工有理由继续在旧链上挖矿，但尝试分叉链的经济性可能不会增加。 只有当 ETHW dai 币值足够大时，才有意义。 没有 DeFi 应用、稳定币和开发者的以太坊版本可能价值不高。 稳定币运营商Circle等机构表示支持合并，而不是任何分叉。 在 8 月 9 日的一份声明中，该公司表示“打算在合并后全力支持以太坊权益证明链”。 此外，钱包运营商和交易所已表示支持权益证明链。 这些动态揭示了以太坊内在的权力平衡。 以太坊开发者无法进行每个人都讨厌的更新，因为这样做会造成混乱； 如果其他人都支持，矿工不能拒绝更新。 那些在以太坊链上运行的应用程序（例如 Circle）做出的决定可能有助于解决两个阵营之间的争端。 这与传统技术平台有很大不同。 Apple 可以推出 iPhone 用户和应用程序开发人员不喜欢的更新，而这两个群体除了完全放弃 iPhone 之外别无他法。 没有所谓的“分叉”iPhone。 贾斯汀德雷克承认，以太坊达成共识的方式是“一个混乱的自组织过程”。 但如果一切顺利，就会有巨大的好处。

由于以太坊挖矿一直在世界范围内进行，其能源需求一夜之间被消除的影响将是分散的。 几乎一半的节点在美国； 大约十分之一在德国。 新加坡、英国和芬兰等其他国家的比例不到 5%。 但在一些较小的国家，如新加坡，采矿业非常受欢迎，（合并后）能源价格可能会下跌。 此更改还减少了对专用挖矿硬件的需求。 芯片制造商 Nvidia 生产的游戏显卡也可用于开采 ETH。 从 5 月到 7 月，其芯片收入比前三个月减少了一半，部分原因是有关即将合并的传言。 eBay 上二手显卡的价格暴跌。 由于网络将不再需要那么多的能量和硬件来维护它，因此可以减少验证交易的奖励。 “在工作量证明（PoW）中，计算能力作为一种稀缺资源被奖励以换取奖励。 它非常昂贵，因为您必须支付电费和硬件费用，”Justin Drake 说。 在股权证明（PoS）中，这种稀缺资源被转化为数字货币。 “所以维护成本本质上是这些资金的机会成本，可能是 3% 或 4%。” 因此，以太坊在合并后支付给质押者验证的每个区块的 dai 数量仅为合并前支付给矿工的 dai 数量的 10%。 自 7 月中旬开始确定合并时间以来，这种货币制度的变化可能是 ETH 价格飙升的原因之一。

加密货币上涨近 50%，而比特币和其他加密货币横盘整理。 以太坊的支持者认为，成功的合并可能为“大逆转”铺平道路，届时以太坊的市值将首次超过比特币。 目前，以太坊的市值约为其竞争对手的一半，接近 2017 年以来的最高份额。合并的另一大好处是安全性。 目前，要控制比特币或以太坊区块链，攻击者需要挖矿所需总算力的 51%。 粗略估计此举的成本在 50 亿至 100 亿美元之间。 要攻击 PoS 区块链，需要购买和质押所有 Dai 币的一半，这将耗资约 200 亿美元。 一些人认为，这些好处将以中心化为代价，因为在权益证明 (PoS) 中，大股东将获得更多回报并进一步积累。 但区块链软件公司 ConsenSys 的 Ben Edgington 表示，这种说法是错误的。 小型质押者的收入将低于大型质押者，但他们在总流通 dai 中所占的百分比将随着时间的推移保持不变，这意味着他们的相对权力不会增加。 在工作量证明（PoW）中，建造更高效的大型挖矿设备也会带来规模回报。 Ben Edgington 指出：“人们不可能在家里建造一台有竞争力的矿机。” 另一个可能的风险是，这种向 PoS 的过渡在某种程度上失败了，这可能会削弱公众的支持。

以太坊的联合创始人 Joe Lubin 对此持保留态度。 “我们做了很多测试，我认为这些区块链元素会非常有效，”他说。 Ben Edgington 认为以太坊合并时间，转型中唯一可能缺失的环节是更广泛的社区。 鉴于安装新组件的复杂性，以及掌握新操作方式的需要，网络可能会失去一些参与者。 但他说只有超过 40% 会出错，这不太可能。 但是，在以太坊区块链之上运行的应用程序（例如交易所）可能会遇到一些问题。 在以前看似合理的代码中，主要的软件更新揭示了各种错误。 一些重要的 DeFi 应用程序，例如借贷平台 Aave，正准备在合并期间暂停以太坊交易。

如果一切顺利，合并将是朝着对以太坊更有用的技术迈出的一步。 许多在此区块链之上运行的金融应用程序非常高效，部分原因是它们使金融系统的功能自动化。 智能合约在交易所自动匹配买家和卖家或借款人和贷方。 国际货币基金组织的一篇论文发现，通过 DeFi 应用程序获取金融服务的边际成本大约是富裕国家银行的三分之一和新兴市场银行的五分之一。 然而，使用以太坊区块链的速度和成本会阻碍用户效率。 记录交易的费用称为“汽油费”，有时，当网络繁忙时，单笔交易可能高达 100 美元。 联合升级将主要旨在提高可扩展性和效率。 今年 7 月，在巴黎的以太坊会议上，Vitalik Buterin 表示，以太坊区块链的路径首先是“The Merge”，然后是“The Surge”、“The Verge”、“The Purge”和“The Splurge”。 “ 合并后的 The Surge 将为以太坊链带来分片，将数据库拆分为多个部分以分散负载的过程。 这将使以太坊区块链能够处理更多交易，并减少使用它所需的费用。 “目前以太坊每秒可以处理大约 15-20 笔交易。以太坊......每秒将能够处理 100,000 笔交易，”Vitalik Buterin 说。 The Verge 将实施一种称为“Verkle 树”的新型数学证明，并启用“无状态客户端”。 这意味着人们将能够运行软件来操作节点，而不必存储区块链的整个“状态”，这是以太坊上的大量数据。 清除将删除以太坊区块链历史上的旧数据。 Splurge 将是“所有其他有趣的东西”，可能是 Vitalik Buterin 和加密爱好者喜欢的任何东西。 成功合并是实施所有这些后续更改的第一步。 它将证明分散的人群可以做冒险的、有争议的和重要的事情。 是时候看看他们是否能做到了。