Offchain Labs發布Arbitrum技術路线圖速覽

來源：Offchain Labs，Medium；編譯：鄧通，金色財經

摘要

你的鏈，你的規則。隨着 Arbitrum 被那些構建應用程序、基礎設施和 Orbit Chains 的人大量採用，我們正在努力進行各種技術更新。這些更新確保 Arbitrum 的可用性、互操作性和實用性繼續引領採用曲线。下面概述了我們打算提供的路线圖，使您的區塊鏈愿景成爲現實。

你的鏈，你的規則。

在我們爲來年設定（技術）路线時，Offchain Labs 始終堅守我們的核心價值觀之一：你的鏈，你的規則。我們始終堅信區塊鏈正在構建一個更好的互聯網，一個以用戶和开發者爲核心的互聯網。使用 Arbitrum 技術，構建者可以創建強大的鏈上應用程序和充滿活力的區塊鏈生態系統。用戶和機構可以在原生數字經濟中安全地管理自己。社區擁有自治權。

考慮到這一點，我們鼓勵每個與 Arbitrum 鏈互動的人成爲有遠見的人，保持好奇心，並滿懷信心地向前邁進，因爲我們知道這項技術是行之有效的。

路线圖

當我們於 2021 年 8 月 31 日（Arbitrum 日）推出 Arbitrum 時，我們解決了區塊鏈採用中的第一個主要障礙：可擴展性。在過去三年中，我們不斷擴展，引入了全新的功能，並創建了技術上最完善、最开放的區塊鏈平台。

隨着區塊鏈技術在各個行業中的應用範圍不斷擴大並催生出新的行業，建設者和用戶面臨着我們致力於解決的挑战：基本可用性、推動採用、爲用戶提供強大的去中心化保證以及一個可以正常工作的基礎設施層。

我們通過簡化與 Arbitrum 鏈的交互來彌合建設者和用戶的差距，推動更廣泛的採用。互操作性是我們的核心，允許使用安全技術在鏈之間無縫導航。我們正在抽象關於“使用哪個堆棧或鏈”的復雜決策過程，並創建統一的系統。

很簡單……你的鏈，你的規則——讓您可以自由地在值得信賴的基礎上進行創新和構建。

DevEx、用戶體驗和採用

爲了推動採用，我們需要讓區塊鏈上的構建更具表現力、更高效、更易於开發人員使用。進入 Stylus。

Stylus 超越了在以太坊上構建的限制，允許开發人員使用編譯爲 WebAssembly (WASM) 的語言進行編程，例如 Rust、C 和 C++。

Solidity 是我們歷史的重要組成部分，也是我們未來的重要組成部分；Arbitrum 對 EVM 的支持不會消失。同時，我們必須認識到 Solidity 开發人員的數量和現有代碼量遠小於傳統編程語言。Stylus 讓我們在不斷增長的开發人員群體中更具包容性和受歡迎程度，同時又不會損害那些喜歡 EVM 的人的體驗。

Stylus 滿足了對高性能和安全智能合約語言日益增長的需求，同時擴展了越來越具有表現力的鏈上應用程序的設計空間。此外，Stylus 是一個高效的執行環境，可直接節省復雜智能合約的 gas。有了 Stylus，計算和內存成本可以大幅降低。

而且您無需等待……

如果您已經關注 Arbitrum 生態系統一段時間，您就會知道一些最大的生態系統發布會在 Arbitrum Day 舉行。（好吧，從技術上講，今年的 Arbitrum Day 恰逢美國的假日周末，所以我們會晚幾天觀察它）。

Arbitrum Stylus 將在 Arbitrum Day 在 Arbitrum One 和 Nova 主網上线，开啓整個生態系統的創新新階段，讓开發者和用戶體驗更好。這是我們行業有史以來最大的執行層升級。

去中心化

區塊鏈技術的核心理念是重視去中心化和無需信任，這是我們在 Offchain Labs 構建的一切以及我們未來 Arbitrum 技術堆棧开發計劃的核心。我們正在开展一系列近期和未來开發，以加強基礎設施，確保去中心化不僅僅是一個理論概念，而是一個生態系統中的實際現實：

• BoLD（2024 年下半年）：除了提高安全性之外，BoLD 還支持安全的去中心化驗證，使 Arbitrum 更接近第二階段匯總，即 L2 Beat 階段定義的最後階段。

• 審查超時（2024 年下半年）：在 BoLD 的基礎上，審查超時限制了重復審查或離线排序器對 Arbitrum 鏈的負面影響，這可能是由於攻擊造成的。這爲 Arbitrum 鏈提供了更強的抗審查保證，並改善了用戶資金訪問。

• 去中心化排序器（可能在 2025 年）：Arbitrum 排序器的去中心化是 Arbitrum 去中心化路线圖的最後一步。去中心化排序器將交易排序的責任分散到更廣泛的去中心化參與者網絡中，從而降低了審查攻擊的風險並提高了可靠性。

在 Offchain Labs，我們相信區塊鏈技術的核心精神，並構建用於去中心化應用的產品。本文中提到的功能可以在 Arbitrum Orbit 鏈可用時採用，或者 Arbitrum DAO 可以投票決定對其管理的鏈（Arbitrum One 和 Arbitrum Nova）進行任何或所有這些技術升級。

互操作性和橫向擴展

Arbitrum Orbit 的推出开啓了一個新時代，使團隊能夠爲自己的特定用例創新解決方案。Arbitrum Orbit 允許开發人員以他們認爲合適的任何方式定制他們的鏈。我們的指導原則仍然是：你的鏈，你的規則。隨着構建者專注於突破界限，我們致力於通過解決基本的工程挑战來實現顯著的性能和互操作性改進。我們的長期战略結合了垂直和水平擴展工作，使开發人員能夠完成更多工作。

爲了統一 Arbitrum 生態系統（Arbitrum Orbit、Arbitrum One、Arbitrum Nova 和以太坊），我們正在建立以快速通信爲基礎的鏈之間無摩擦的互操作性。Optimistic  Rollups提供了最低的成本和最大的靈活性，但它們橫向擴展的主要障礙是挑战期引入的確認延遲。較長的確認時間意味着最壞情況下的跨鏈通信可能需要幾天時間，或者將信任放在第三方身上。

我們正在研究幾種互操作解決方案，以減少這些確認延遲並實現水平擴展：

• 快速提款（2024 年第三季度）：即將發布的快速提款將使 AnyTrust 鏈能夠繞過確認延遲，並在幾分鐘內結算到其父鏈。這些快速確認將使同級 L2（或 L3）能夠快速相互通信，從而使开發人員能夠分片工作負載並水平擴展。

• 鏈集群（2025 年）：展望明年，我們計劃通過發布鏈集群進一步擴展开發人員的工具箱，以水平擴展 Orbit 鏈。通過允許多個 Orbit 鏈緊密結合其生態系統和基礎設施，鏈集群可用於將跨鏈通信時間從幾分鐘縮短到近乎即時。

性能和效率

從 2014 年一开始，Arbitrum 的設計就專注於性能和效率。現在，我們希望通過對執行進行根本性的優化，實現計算效率和性能的下一次增強。

• 多客戶端支持（2025 年上半年）：Arbitrum Nitro 是一款節點軟件，爲所有基於 Arbitrum 的鏈提供支持，它基於 Geth（以太坊 L1 執行規範的 Golang 實現）。自 2022 年 8 月 31 日 Arbitrum Nitro 首次亮相以來，許多新的執行層 (EL) 客戶端實現已經推出或得到了顯著改進——所有實現都具有不同的獨特價值主張和優化目標。隨着這些替代客戶端的穩定性和質量的提高，Offchain Labs 一直致力於讓 Arbitrum 堆棧准備好支持替代客戶端。

當我們評估其他客戶端時，我們的主要目標是優化區塊生產速度，隨着時間的推移，這將 (1) 降低現有節點運營商的硬件成本，以及 (2) 爲安全提高 Arbitrum 鏈的速度限制（即目標吞吐量）鋪平道路。

我們已經开始測試和評估多個客戶端的性能和基准，包括 Paradigm 新發布的 Reth 1.0、Erigon 3.0 和 Nethermind，目標是在 2025 年提供可用於生產的多客戶端實現，並簡化未來添加其他客戶端的過程。盡管我們目前的分析表明，一些替代客戶端在一些性能基准測試中仍落後於 Geth，但我們認爲，隨着這些客戶端進一步優化，爲 Arbitrum 的採用做好准備是明智之舉。

• 自適應定價（2025 年上半年）：在當前的 EVM 鏈上，設置了 gas 限制，以防止節點過度消耗最稀缺的計算資源。這意味着，鏈的 gas 限制始終是最壞情況的評估，旨在防止使用節點最受限資源的交易負載。

與最壞情況方法相比，自適應定價會考慮實際使用的資源，並相應地動態設置 gas 限制。通過自適應定價，當特定資源接近其實際限制時，鏈將僅提高費用並降低資源消耗，而不是假設其他交易可能使用的資源的最大值。

自適應定價將進一步實現擴展，允許智能合約更有效地使用節點提供的全部資源，並更接近真正的 gas 限制。整體性能將提高，而無需增加網絡節點的容量。自適應定價還可以提高對極端流量模式（例如銘文）的彈性，其中使用模式會徹底但暫時地改變，僅在必要時動態降低 gas 限制。

零知識證明

Offchain Labs 致力於使用最佳技術堆棧擴展以太坊。通過不斷突破現有技術的極限，我們可以找到改進方法，並將其融入我們的擴展解決方案中。雖然今天從穩定性、成熟度、成本和安全性的角度來看，Arbitrum Nitro 顯然是擴展以太坊的最佳堆棧，但我們的研究團隊已經確定了幾種可以結合零知識 (ZK) 的有效用途的途徑。

在 2023 年的 Medium 帖子以及最近在 EthCC 和 SBC 的演講中，我們的首席科學家 Ed Felten 介紹了一種混合結構，用於說明如何將 ZK 集成到 Arbitrum 鏈中。研究 ZK 的一個特定活躍研究領域是：

• ZK+Optimistic 混合證明：在 Arbitrum Rollup 和爭議解決協議中，ZK 證明最終可用於即時確認斷言，作爲在主鏈上確認的可選快速路徑。如果沒有提供 ZK 證明，樂觀證明仍可使用。這使 Arbitrum 鏈上的用戶和开發人員能夠根據需要訪問非常快速的本機互操作性。

展望未來

在 Offchain Labs，我們致力於在問題出現之前創造解決方案。今年我們付出了巨大的努力，打造了三款可供部署的產品——Stylus、BoLD 和 Timeboost（點擊了解更多）——這是 Offchain Labs 走在前列的證明。這些創新將使區塊鏈更易於訪問，並支持去中心化的核心價值。

我們擁有大量研究人員、工程師、產品經理、合作夥伴、營銷人員和運營專業人員，他們不斷突破這一領域的極限。我們構建產品是爲了讓您創新，前提是您的基礎設施能夠正常工作。

路线圖上還有更多內容，但我們想分享一些您將在近期开始看到的山峰。

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