Ngày 27 tháng 2 năm 2026, Vitalik Buterin đã công bố một bài viết trên Ethereum Research có tiêu đề là 「Hyper-scaling state by creating new forms of state（Mở rộng trạng thái siêu lớn bằng cách tạo ra các dạng trạng thái mới）」.

Trong bài viết này, Vitalik Buterin đã đi sâu hơn vào con đường mở rộng của Ethereum. Bài viết này không chỉ đàm phán về việc mở rộng Ethereum từ góc độ kỹ thuật, mà còn cung cấp một kế hoạch mở rộng theo từng giai đoạn từ một góc nhìn toàn cầu về kiến trúc, nhằm mục đích cung cấp một cơ sở cho việc mở rộng dung lượng mạng Ethereum trong những năm sắp tới.

Đồng thời, anh cũng đăng một bài viết trên X, mở rộng sự giải thích về bài viết này. Chúng ta cố gắng hiểu rõ hơn về kế hoạch mở rộng mới của Vitalik lần này là gì, và tại sao lại phải làm như vậy.

Mở rộng Tài nguyên Thực thi và Tài nguyên Dữ liệu trong Ngắn hạn và Dài hạn

Vitalik đã chỉ ra ở đầu bài viết dài, 「Để mở rộng Ethereum trong vòng năm năm tới, cần mở rộng ba loại tài nguyên」:

- Tài nguyên Thực thi: Tính toán EVM, xác minh chữ ký, v.v.

- Tài nguyên Dữ liệu: Người gửi giao dịch, người nhận, chữ ký, v.v.

- Tài nguyên Trạng thái: Số dư tài khoản, mã, lưu trữ

Hai loại tài nguyên đầu đã có kế hoạch mở rộng trong ngắn hạn và dài hạn.

Đối với tài nguyên Thực thi, trong ngắn hạn, sẽ đạt được tăng gấp 10-30 thông qua danh sách truy cập khối (BAL), ePBS và việc điều chỉnh phí Gas, trong dài hạn, sẽ đạt được tăng gấp ~1000 thông qua ZK-EVM, và đối với một số loại tính toán cụ thể (chữ ký, SNARK/STARK), việc tổng hợp ngoại chuỗi có thể tăng hiệu suất lên khoảng ~10000 lần.

Đối với tài nguyên Dữ liệu, trong ngắn hạn, sẽ đạt được tăng gấp 10-20 thông qua cải tiến p2p và Gas đa chiều, trong dài hạn, sẽ đạt được tăng gấp ~500 thông qua Blobs + PeerDAS.

Mở rộng trong ngắn hạn hướng đến việc Ethereum chạy nhanh hơn. Hiện tại tốc độ chậm của Ethereum là do phương thức xác minh hiện tại là tuần tự - kiểm tra giao dịch một cách tuần tự. Nếu một giao dịch nào đó bị kẹt, toàn bộ quá trình xác minh sẽ bị kẹt.

Vì vậy, nâng cấp Glamsterdam sắp tới trong năm nay sẽ đưa ra Danh sách Truy cập Khối (BAL) và ePBS.

Danh sách truy cập khối cho phép người đóng gói khối thông báo trước cho người xác thực rằng: “Các giao dịch trong khối này sẽ truy cập vào các tài khoản và vị trí lưu trữ sau”. Với thông tin này, người xác thực có thể chuẩn bị trước, tải dữ liệu này từ ổ cứng vào bộ nhớ. Sau đó, người xác thực có thể kiểm tra nhiều giao dịch song song, thay vì kiểm tra từng cái một. Giống như dây chuyền sản xuất: trước đây một công nhân đảm nhận toàn bộ sản phẩm, bây giờ nhiều công nhân xử lý đồng thời các phần khác nhau.

ePBS tách biệt quá trình đóng gói khối và xác thực - người xây dựng khối chịu trách nhiệm đóng gói giao dịch, người đề xuất đề xuất khối, người xác thực chịu trách nhiệm xác thực khối. Mỗi vai trò thực thi công việc của mình, khiến người xây dựng khối có thể đóng gói giao dịch mạnh mẽ hơn, vì người đề xuất và người xác thực sẽ giúp anh ta kiểm tra mà không lo lắng về vấn đề bảo mật.

Phí Gas tái định giá + Gas đa chiều có thể coi là “chiêu cuối cùng”. Hiện nay, mọi hoạt động trên Ethereum đều sử dụng cùng một loại Phí Gas. Nhưng ý tưởng của Vitalik là, các hoạt động khác nhau sẽ có giá khác nhau.

Đặc biệt, việc tạo trạng thái mới (ví dụ: tạo tài khoản mới, triển khai hợp đồng mới) nên có một “phí tạo trạng thái” đặc biệt. Vì tạo trạng thái mới là hoạt động đắt đỏ nhất. Nó không chỉ tốn tài nguyên tính toán mà còn tài nguyên lưu trữ. Và chi phí này là vĩnh viễn - khi tạo, trạng thái đó sẽ tồn tại mãi mãi.

Vì vậy, ý tưởng của Vitalik là: làm cho việc tạo trạng thái mới trở nên đắt hơn, nhưng giảm giá cho các giao dịch thông thường.

Cách thực hiện là “Cơ chế Reservoir”. Hãy tưởng tượng có hai cái xô, một xô chứa “phí tạo trạng thái”, một xô chứa “Phí Gas thông thường”. Khi các hợp đồng gọi nhau, Gas sẽ được tự động vay từ hai xô, đảm bảo không bị lộn xộn.

Các giao dịch của người dùng thông thường sẽ trở nên rẻ hơn, vì những giao dịch này không cần trả “phí tạo trạng thái”. Người phát triển muốn tạo trạng thái mới phải trả mức phí cao hơn. Như vậy, dung lượng mạng tăng vọt, nhưng tình trạng tăng trạng thái được kiểm soát, không làm cho ổ cứng của toàn bộ nút bùng nổ.

Kế hoạch mở rộng dài hạn là khiến chính mạng lưới trở nên mạnh mẽ hơn, giảm sự phụ thuộc vào Layer 2. Điều này bao gồm Blobs + PeerDAS và triển khai theo từng giai đoạn của ZK-EVM.

Blobs, một hình thức lưu trữ tệp lớn tạm thời, hiện tại chủ yếu được Layer 2 sử dụng. Sau này, chính mạng chính Ethereum cũng sẽ sử dụng Blobs để lưu trữ dữ liệu. Nhưng vấn đề đến cùng — nếu mỗi nút đều phải tải xuống tất cả Blobs, mạng sẽ quá tải.

Ở đây cần đến PeerDAS — không cần phải tải toàn bộ dữ liệu, chỉ cần tải một phần nhỏ. Giống như khảo sát mẫu, không cần phải hỏi mỗi người, chỉ cần hỏi một phần nhỏ người, bạn có thể suy luận về cả nhóm. Kết hợp với chứng minh ZK, ngay cả khi bạn chỉ tải xuống 1/16 dữ liệu toàn bộ, bạn cũng có thể xác nhận tính toàn vẹn của dữ liệu.

Sau đó là Triển khai từng giai đoạn của ZK-EVM, điều này làm cho việc xác minh một khối không còn cần phải thực thi lại tất cả giao dịch trong khối nữa, các nút chỉ cần tin tưởng vào Chứng minh ZK, chi phí xác minh đã giảm từ "thực thi tất cả giao dịch" xuống còn "xác minh một Chứng minh ZK".

Kế hoạch của Vitalik là, vào năm 2026, một số nút sẽ thử nghiệm việc xác minh ZK. Đến năm 2027, sẽ khuyến khích thêm nhiều nút tham gia. Cuối cùng, để một khối hợp lệ, phải chứa 3 trong số 5 loại chứng minh từ các hệ thống chứng minh khác nhau. Anh dự đoán rằng, cuối cùng tất cả các nút (trừ các nút chỉ mục) sẽ phụ thuộc vào Chứng minh ZK-EVM.

Không có "thuốc bổ" cho việc mở rộng trạng thái

Bây giờ hãy xem "tài nguyên trạng thái" chưa được đề cập trong việc mở rộng ngắn hạn và dài hạn. Mặc dù trong ngắn hạn, vẫn có thể cải thiện khoảng 5-30 lần thông qua việc đồng bộ hóa với danh sách truy cập khối, cải thiện p2p và tối ưu cơ sở dữ liệu, nhưng trong dài hạn thì sao?

Câu trả lời của Vitalik là, không.

Tại sao việc mở rộng tài nguyên trạng thái lại khó khăn như vậy? Trạng thái của Ethereum giống như một cơ sở dữ liệu khổng lồ. Cơ sở dữ liệu này chứa toàn bộ số dư tài khoản, mã hợp đồng và dữ liệu lưu trữ của tất cả vị trí.

Hiện tại cơ sở dữ liệu này vẫn chưa lớn, chỉ khoảng 100 GB, nhưng nếu mở rộng trạng thái lên 20 lần, đó sẽ là 2 TB. Và nếu thời gian kéo dài hơn nữa? 8 TB?

Vấn đề không phải là ổ cứng không đủ chứa, mà là:

- Hiệu suất cơ sở dữ liệu bị ảnh hưởng: Cơ sở dữ liệu hiện đại sử dụng cấu trúc cây (ví dụ cây Merkle) để tổ chức dữ liệu. Khi thêm dữ liệu mới, cần cập nhật toàn bộ cây. Điều này có nghĩa là, nếu bạn cần thực hiện X lần cập nhật, thì ở mức cơ sở dữ liệu, lại cần phải thực hiện X lần thao tác, không phải cập nhật một lần, cần thực hiện một lần thao tác cơ sở dữ liệu. Càng nhiều cập nhật, càng nhiều thao tác, quá trình ghi sẽ chậm đi đáng kể.

- Đồng bộ hóa khó khăn: Một nút mới tham gia vào mạng Ethereum, cần tải về toàn bộ trạng thái để xác minh khối mới. Nếu quy mô dữ liệu tăng lên 8 TB, thì hầu hết mọi người sẽ mất rất nhiều thời gian để tải về với tốc độ mạng hiện tại.

Có các giải pháp, nhưng Vitalik cho rằng tất cả đều có vấn đề:

- "Trạng thái mạnh không có tính trạng thái": các nút không cần lưu trữ toàn bộ trạng thái, chỉ cần người dùng cung cấp chứng minh Merkle. Vitalik tin rằng, giải pháp này tồn tại vấn đề tập trung lưu trữ trạng thái, tăng chi phí truy cập động cơ sở dữ liệu dẫn đến giao dịch không thành công và vấn đề chi phí băng thông.

- "Trạng thái hết hạn": XÓa bỏ trạng thái không thường xuyên truy cập khỏi trạng thái hoạt động. Các nút chỉ cần lưu trữ trạng thái đã được truy cập gần đây nhất, để giảm thiểu không gian lưu trữ. Vitalik cho rằng tồn tại một "vấn đề cơ bản", đó là khi tạo một trạng thái mới, làm cách nào để chứng minh rằng trạng thái nào đó "chưa bao giờ tồn tại". Giả sử tạo ra một tài khoản mới, thì cần phải chứng minh địa chỉ tài khoản mới chưa từng được tạo ra trên Ethereum. Điều này có nghĩa là, mỗi lần tạo tài khoản mới, đều cần kiểm tra 10 năm lịch sử dữ liệu, việc tạo tài khoản mới sẽ trở nên phức tạp và tốn kém.

Phương pháp cuối cùng của Vitalik là kết hợp cả hai phương án, đề xuất một số dạng trạng thái mới, đây là sự thay đổi toàn diện đối với kiến trúc tài nguyên trạng thái của Ethereum:

- Lưu trữ Tạm thời: một loại lưu trữ sẽ tự động hết hạn. Ví dụ, bạn có thể tạo một cây mới, mỗi tháng sẽ tự động đặt về 0. Loại lưu trữ này có thể được sử dụng cho dữ liệu tạm thời, sổ đặt hàng, hồ bơi thanh khoản, bộ đếm tạm thời vv, những dữ liệu này thường không cần lưu trữ vĩnh viễn, sau một tháng, đơn đặt hàng cũ hết hạn, hồ bơi thanh khoản mới lại được tạo ra.

- Lưu trữ Theo Chu kỳ: Tương tự như lưu trữ tạm thời, nhưng chu kỳ lâu hơn, ví dụ 1 năm.

- Lưu trữ Hạn chế: Một số lưu trữ chỉ có thể truy cập theo cách cụ thể. Ví dụ, lưu trữ số dư của một token ERC20 có thể chỉ có thể truy cập thông qua giao diện cụ thể. Như vậy, hệ thống có thể tối ưu hóa cho loại lưu trữ này.

Ngoài ra, giữ nguyên các dạng trạng thái hiện tại. Như vậy, việc thực thi có thể rẻ hơn tới 1000 lần (thông qua ZK-EVM), nhưng việc tạo trạng thái mới chỉ có thể rẻ hơn tới 20 lần.

Vitalik cho rằng, với các dạng trạng thái mới, các nhà phát triển có sự lựa chọn. Tiếp tục sử dụng các dạng trạng thái hiện tại nhưng trả phí cao hơn, hoặc thiết kế lại ứng dụng, sử dụng các dạng trạng thái mới, nhận được phí thấp hơn. Với các trường hợp sử dụng phổ biến (ví dụ như số dư ERC20, NFT), sẽ có quy trình làm việc theo tiêu chuẩn, nhưng với các trường hợp sử dụng phức tạp hơn (ví dụ như DeFi), các nhà phát triển cần tự tìm cách tối ưu hóa.

Chiến lược này khá thú vị, có chút yếu tố khuyến khích nhà phát triển suy nghĩ để giảm chi phí, và người dùng Ethereum rộng lớn sẽ hưởng lợi từ đó.

Chào mừng bạn tham gia cộng đồng chính thức của BlockBeats:

Nhóm Telegram đăng ký: https://t.me/theblockbeats

Nhóm Telegram thảo luận: https://t.me/BlockBeats_App

Tài khoản Twitter chính thức: https://twitter.com/BlockBeatsAsia