以太坊需要转变的主要原因源于扩展性、安全性和隐私保护的挑战。
一、引言
以太坊作为一种开放、可编程的区块链平台，不仅是数字货币的基础设施，还为开发者提供了构建去中心化应用和智能合约的环境。由于其灵活性和可扩展性，以太坊已经成为了加密货币生态系统中的关键角色，并吸引了全球范围内的开发者和用户。
上一期CregisResearch的内容中，我们探讨了账户抽象的价值，于是延伸出一个复杂的话题：6月份，以太坊的创始人V神在自己的博客中所指出的，以太坊目前面临着一些重要的挑战和问题，这些问题需要得到解决才能推动以太坊的进一步发展，否则以太坊将走向失败，这样三个转变的方向分别是：智能合约钱包、隐私保护和Layer2扩容。成功转型后，以太坊将在性能、用户体验和隐私护等方面有所改善。
当然，这些转变也会带来新的挑战。关于智能合约钱包的问题和意义，上一期内容中已经分析得较为清楚。CregisResearch总结了剩下的部分问题，并挑选了其中与大家日常体验密切相关的几个重点，与大家重温一下V神这大半个月前的观点。
以太坊市值排名升至全球资产第52位:金色财经报道，Asset Dash数据显示，随着以太坊续创历史新高，其市值排名已升至全球资产第52位，目前约为1865.15亿美元，已超越美国高通、甲骨文等知名公司。[2021/2/4 18:50:02]
以太坊三个转变带来的新问题
二、以太坊为什么必须转变？
以太坊需要转变的主要原因源于扩展性、安全性和隐私保护的挑战。
首先让我们回顾CregisResearch上一期的讨论：CregisResearch：以太坊账户构造考古与账户抽象的价值，当中提及：在去中心化环境中运行的以太坊依然面对着最大的痛点：线性环境无法执行高并发交易和复杂代码编译，这就是扩展性挑战。
由于以太坊目前的交易处理能力有限，当网络流量增加时，交易成本会变得很高。这种高昂的交易成本阻碍了以太坊对主流市场的普及，因此以太坊需要通过L2扩展，如rollups，来提高其处理能力并降低交易成本。
当前以太坊未确认交易数为149842笔:Etherscan.io数据显示，以太坊未确认交易数149842笔。以太坊全网算力为308.98 TH/s，当前挖矿难度3977.33 TH，交易处理能力13.8 TPS。[2021/1/10 15:46:58]
其次，钱包的安全性问题也是一个重要的问题。单纯通过seedphrase生成公私钥对的EOA钱包被盗层出不穷，从ARB空投地址大规模泄漏到推特KOL哭诉钱包被黑客清空，个人用户对资产安全的诉求日益加剧，同时又不愿意牺牲用户体验，这就需要以太坊进行钱包安全转变，推动智能合约钱包的行业安全标准，为个人用户提供更强大的安全性和便利。
最后，隐私保护是另一个关键挑战。所有以太坊L1上的交易都是公开的，原因是EOA和资产绑定；不管是普通个人用户、巨鲸还是企业机构，目前都可能在忍受资产地址被标记和跟踪的苦恼。因此，以太坊需要进一步改进，以落实非恶意的隐私计算，确保将来不仅是链上资产，链上的身份、信用体系等DID信息都可以获得保护；同时又需要确保当恶性事件出现时，有应对机制可以确保作恶者无法逃避追踪、顺利套现。
特斯拉创始人：没有在以太坊上建立任何东西:金色财经报道，2019年5月10日，《星际迷航》主演William Shatner发推文称，V神（Vitalik Buterin）和特斯拉创始人Elon Musk正尝试决定在以太坊上开发什么产品。而Musk今日回复称：“我没有在以太坊上建立任何东西。不支持也不反对，只是不使用或拥有它。”[2020/7/3]
三、最重要的3个问题
用户如何管理多钱包地址
Web2.0与Web3.0相比，有一样优势至今依然保持：用户可以用一个社交特征创建不同的应用账户，虽然Web3.0世界中，相同共识机制的公链地址可以通用，但随着L2扩容方案的来临，用户将拥有多个完全不同的L2地址，不同的Layer1和Layer2网络可能使用不同的编程语言和中间组件，这导致了地址保留方面的问题；而且在Polkadot为代表的多链桥接环境或以Cregis未来景愿中提及的多链通用的L2环境落地前，用户亦可能需要管理若干个异构链的地址，这增加了地址管理的复杂性。
动态 | 比特币未确认交易501笔 以太坊未确认交易量99122笔:截至目前当前比特币未确认交易量为501笔，当前以太坊未确认交易量为99122笔。截至发稿，比特币全网算力为88.21 EH/s，24小时交易速率3.30 txs/s。当前挖矿难度为11.89 T，预计下次挖矿难度将上涨10.62%至13.15 T。[2019/9/16]
最后，隐私保护方面的隐形地址提案，如果得到广泛使用，将使用户拥有更多地址，以增强其隐私保护。因此，保留一个地址变得更加困难。
用户如何实现隐形支付？
假设未来以太坊生态中的L2如预期般发展，那么即使大部分原生资产都是ERC-20token，用户也可能拥有多个L2地址，选择正确的地址来发送资产或者支付变得更加复杂。传统上，用户只需要知道对方的地址即可发送付款，但现在他们需要知道对方所接受的Layer2网络和相应的地址，并需要额外的步骤来确保资金发送到正确的目标。
动态 | 斯坦福大学和Visa为以太坊智能合约开发隐私机制:据cointelegraph报道，根据2月20日在斯坦福大学应用密码学组网站上发表的文章，斯坦福大学和Visa Research的研究人员为以太坊（ETH）智能合约开发了一种隐私机制。根据该报告，研究人员创建了一种称为“Zether”的“完全去中心化的、保密的支付机制，可与以太坊和其他智能合约平台匹配。可以单独执行或通过其他智能合约执行，可保持帐户余额的加密，并通过经过加密的证明实现资金的存入、转移和提取。[2019/2/23]
L2环境中多账户隐形支付问题
虽然利用智能合约构建的合约账户可以轻松解决寻址问题，但却无法直接赋予隐私保护的功能。
V神在以太坊早期就曾提出的隐私保护解决方案：隐形地址。隐形地址可以帮助你在进行数字货币交易时保持隐私，而不会被别人追踪，接下来Cregis将分享关于解决隐私问题的一些步骤：
隐形地址是一种可以由付款方或收款方生成，但只能由收款方控制的地址。这种地址可以提高以太坊在多种场景下的隐私性。在这个模式里，Bob生成消费密钥，并使用这个密钥生成一个隐形元地址：B，h=hash(x)。他将这个元地址传递给Alice。Alice可以在这个元地址上执行一个计算，生成属于AlicetoBob的隐形地址：b-1。然后，她可以将任何她想要发送的资产发送到这个地址，Bob将对它们有完全的控制权。
隐形地址的生成过程需要运营椭圆曲线函数：Bob生成一个密钥m，并计算M=G*m，其中G是椭圆曲线的一个公开的生成点。Alice生成一个临时密钥r，并发布临时公钥R=G*r。Alice可以计算一个共享秘密S=M*r，Bob也可以计算同样的共享秘密S=m*R。
Bob的隐形地址：b-1生成后，需要与Alice交易时，Alice生成一个值：c，并发布一个只有Bob能解密的c的加密数据；交易执行时，通过零知识证明来验证：Bob提供的数值x和Alice提供的数值c，可以使k=hash(hash(x),c)，验证无误后交易完成。由于这个过程中，Bob的原地址没有暴露，只提供了经过加密的数值x，零知识证明仅负责验证k的内容，并不会展示B和b-1的关联。
钱包产品如何同时保护用户的资产和隐私？
在传统链上环境中，钱包主要关注私钥的保护，但在ZKP世界中，钱包需要同时保护身份验证凭据和用户数据。一个例子是基于ZK-SNARK和MPC的身份系统ZKpass，它允许用户生成身份验证的基本证明，同时通过MPC的方式使验证身份的过程无需出示任何真实信息。
然而，由于加密数据标签本身代替了EOA的私钥，加密数据标签的保管问题变得更，因为用户需要在本地保存数据或依赖第三方持有加密副本之间进行权衡。同时，支持社交恢复的钱包需要管理资产恢复和加密密钥恢复，以确保安全性和可用性的平衡。所以在可见的将来，企业级钱包的安全策略和个人钱包的安全策略会出现截然不同的方向，以企业级钱包为例，由于需要最严苛的安全环境来保护资金，所以企业级钱包的用户大概率会舍弃：1、可能存在人为漏洞的合约钱包；2、有第三方风险的混合托管式MPC钱包，选择与硬件钱包同等安防级的私有化部署的MPC钱包；而个人用户在保管资产以外的场景中，由于始终希望获得最好的用户体验，可能会选择有部分中心化运营的产品。
另外，区块链地址确实无法满足生态中的身份验证需求，所以ENS和SBT的解决方案也逐渐被大众所接受，但依然有问题尚未解决：前者很难解决传统世界带来的重名问题，而后者虽然不存在重名问题，但还没有足够的生态应用将其承载的DID功能完全发挥，甚至目前的应用场景可以说十分单薄。
四、总结
相信大家已经明白，这个让全球币圈沸沸扬扬了将近3个月的话题中，钱包只是其中一个重要的组成部分。V神的野心不仅要实现“以太坊补全比特币缺陷”的抱负，还希望让以太坊真正开创一个人人可以进入、与现实世界高度接轨、同时保留去中心化理念的世界。
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