作者： 比特币新闻 日期：2024-07-24 15:40
撰文：疯狂元宇宙
在数码圈子里存在着一批矿工，他们购买显卡拿去进行算力挖矿，获取以太坊区块链上的出块奖励 ETH。然而，随着 2020 年 ETH 价格上涨，矿工们为了获取更多的利益，从市场上收走了大量的 30 系新显卡，据传数字能达到数百万张之巨，直接导致过去 2 年里，显卡价格翻倍再翻倍，游戏玩家苦不堪言。
然而，在进入 2022 年之后，显卡价格开始下跌了。因为，按照规划，以太坊「合并」的脚本越来越近了。
新一期《疯狂元宇宙》将带大家来看一下这个让矿工闻风丧胆、让显卡市场一夜暴跌的以太坊「合并」。
以太坊为什么要向 2.0 升级？
提到 Web3 就不得不提公链之王——以太坊。2008 年比特币诞生带来了区块链技术；2013 年以太坊把区块链与智能合约紧密结合，让我们能够在区块链上开发出各种区块链应用。在这之后，Web3 应用才有了生存发展的土壤。
以太坊的定位是「世界计算机」，拥有全球最大的开发者社群，DAPP 数量也最多。但作为公链之王的以太坊，使用体验却并不好。
在 OKLink 区块链浏览器上可以看到，现在 PoW 算法的以太坊区块链大约每 15 秒会打包一个区块，每个区块里会包含 150-300 笔交易，换算下来的一秒钟也就只能处理 10-20 笔交易。这要是在抢红包，你的群友都已经开始发「谢谢老板」了，而你明明是第一个看到去点的，但是却还在转圈圈呢，这不能忍！
不难猜到，这样的以太坊网络经常会有网络拥堵的情况发生。这时，如果你想要更快达成交易，那就得多交手续费，高峰时甚至可以要花掉数百美元的手续费。每当这时，用户体验感就变得很不好。也是由于这些原因，现在以太坊的处理速度连普通的商业应用都撑不起来，更别提要做成「世界计算机」了。
为了实现世界计算机的目标，以太坊在 2014 年诞生之初，就设定了 4 个发展阶段：分别是 Frontier ( 前沿 )、Homestead ( 家园 )、Metropolis ( 大都会 )、Serenity ( 宁静 )。现在前三个阶段都已经完成，第四个阶段 Serenity ( 宁静 ) 是以太坊的最终形态，也就是我们常说的以太坊 2.0。
那以太坊 2.0 是怎么设计的呢？
它最大的变化是要引入分片、信标链，并会将它的 PoW 挖矿转成 PoS 挖矿。
以太坊升级为 2.0 的流程
以太坊 2.0 通过引入分片链（Shard Chains）的方式来提升网络的处理能力，目前规划是建立 64 条分片链，每一个分片都有一组验证者负责对区块进行打包和验证。原以太坊的主网（PoW Main Chain）最终也会成为一个分片。 试想一下，同样的交易池，现在有了这么多条链同时处理，如同一条公路突然变成了 64 条的宽度，处理速度必然会大大加快，大家的使用体验也会更流畅。
但分片间需要互通，这些分片就需要有一个中枢系统，如同人的脊椎一样去协调肢体的运动。信标链（Beacon Chain）就是整个以太坊 2.0 网络的中枢部分，或者说是「指挥和控制中心」，它会为分片链随机分配验证者，也会作为中枢帮分片们实现跨分片通信，保证整个系统的安全性。
以太坊 2.0 的网络结构
另外，以太坊 2.0 另一个重大改变是会把 PoW 挖矿转成 PoS 挖矿。各位观众朋友们划重点了，期末考试一定考的！我们可以把 PoW 挖矿理解成大家通过矿机算题获得出块资格赚取 ETH 奖励。为保护链的稳定性，它会自动调节题的难度来保证一定时期里出块数量稳定。因为饼是一定量的，所以矿机越多就越内卷。每年都要因此消耗掉巨大电力。根据 Digiconomist 的数据，全世界各地的矿工每年挖矿的耗电量高达 93.98 万亿瓦时，也就是接近 940 亿度电。嚯！怪不得被国家列为落后产能，太费电了！
而转成 PoS 挖矿后，大家可以通过质押 ETH 获得出块资格，赚取奖励。从线下的设备挖矿，转变为线上的质押挖矿。这样，大家以后就和和气气地投票决定谁来负责下一个区块的计算，完美解决了电力能源浪费的问题。
以太坊「宁静」阶段分步行进
当然，第四阶段不能一蹴而就，要分阶段进行。信标链在 2020 年底就上线了，并且是以 PoS 的形式运行。目前已经有 40 多万活跃验证者，有近 1300 万 ETH 抵押进入信标链维护共识，运行状态非常好。
信标链节点数据
而原链仍然作为执行层以 PoW 形式运行，以太坊进入一个 PoW+PoS 混合挖矿的阶段，为整个网络向 PoS 过渡做铺垫。按照路线图，以太坊会在 2022 年进行「merge 合并」，之后再进行分片。
以太坊升级路线图
合并就是把 PoS 运行的信标链与 PoW 运行的原链合并，并逐渐停止原链的 PoW 部分，这次升级代表着不久的将来以太坊会切换到 PoS 共识。 这将会给以太坊的矿业带来剧变，因为在以太坊由 P0W 转 PoS 挖矿后，原有的 PoW 矿工将不能继续参与以太坊挖矿。
对于以太坊矿工来说，他们现在唯一能做的就是开足马力，直到最后一个 PoW 区块产生。之后，矿工们不会再去囤积显卡，所以说显卡价格一定会降低。
以太坊 2.0 的上线将会对地球上第二大矿业生态产生巨大影响，矿工们可能并不会轻易放弃自己的矿场资源，他们很有可能会对以太坊 2.0 进行分叉，但这都是后话。但对于整个以太坊生态、加密世界和 Web 3 领域来说，以太坊 2.0 的「大合并」事件将是件影响深远的大事。