Ethereum：下一代智能合約和去中心化應用程式平台

朋友你好！很高興能向你介紹一個在區塊鏈世界裡非常重要的項目——以太坊（Ethereum），簡稱ETH。你可以把它想像成區塊鏈世界的「超級電腦」或者「公共帳本」，但它比普通帳本強大得多，因為它不僅能記錄交易，還能運行各種複雜的程式和應用。

Ethereum是什麼

以太坊不僅僅是一種數字貨幣，它是一個去中心化的開放原始碼區塊鏈平台。你可以把它理解成一個「世界電腦」，一個全球性的、大家都能使用的、去中心化的平台，開發者可以在上面建構各種應用，而不需要任何中心化機構的許可。

在以太坊上，最核心的功能之一就是智能合約（Smart Contracts）。你可以把智能合約想像成一種「自動執行的協議」，它的條款直接寫在程式碼裡，一旦預設的條件滿足，它就會自動執行，不需要任何中間人。比如，你和朋友打個賭，約定如果某個足球隊贏了，你的錢就自動轉給朋友。這個「約定」就可以寫成智能合約，省去了信任的煩惱。

以太坊的目標用戶非常廣泛，包括想要發行自己的數字資產（比如ERC-20代幣，你可以理解為以太坊上的「數字股票」或「積分」）、創建去中心化金融（DeFi）應用（比如借貸、交易平台）、開發不可替代代幣（NFT）藝術品和收藏品，以及建構其他各類去中心化應用（DApps）的開發者和用戶。

典型使用流程就像這樣：

1. 獲取以太幣（ETH）：首先，你需要有以太坊的「燃料」——以太幣，用來支付網路上的各種操作費用（我們稱之為「Gas費」）。
2. 選擇一個錢包：你需要一個數字錢包來儲存你的ETH和在以太坊上創建的數字資產，並與去中心化應用進行互動。
3. 與DApp互動：你可以透過錢包連接到各種DApp，例如去中心化交易所進行交易，或者在NFT市場上購買數字藝術品。當你進行操作時，ETH會作為Gas費被扣除，確保你的操作能在網路上被處理。

項目願景與價值主張

以太坊的創始人Vitalik Buterin在2013年提出以太坊時，就有一個非常清晰的願景：它不僅僅是數字貨幣，而是一個開放的軟體平台，利用區塊鏈技術，讓開發者能夠輕鬆地建構去中心化應用。他希望以太坊能成為一個「終極抽象基礎層」——一個擁有圖靈完備程式語言（你可以理解為能運行任何程式的語言）的區塊鏈，讓任何人都可以編寫智能合約和去中心化應用，並自訂它們的規則。

以太坊希望解決的核心問題是傳統網際網路的中心化弊端，比如資料被少數公司控制、審查制度、隱私洩漏等。它透過去中心化、抗審查性、開放性和資料所有權來解決這些問題。

相較於比特幣，比特幣更像是一個「只能進行加減錢的計算器」，專注於數字黃金的功能；而以太坊則像一台「完整的電腦」，能夠運行各種程式和應用，它的「智能合約」功能是其與比特幣最大的不同。

以太坊的長期願景是成為一個更具可擴展性、更安全，同時保持去中心化的平台。它致力於從一個僅為加密應用提供動力的平台，發展成為全球關鍵的基礎設施，支援金融、治理甚至數字身份等多種功能。

技術特點

以太坊的技術架構是一個複雜但又精巧的系統。它的核心組件包括：

• 區塊鏈（Blockchain）：這是一條分布式帳本，記錄所有交易和智能合約的互動。它由網路中的節點共同維護，確保資料的透明性和安全性，並且是不可竄改的。
• 以太坊虛擬機（EVM - Ethereum Virtual Machine）：你可以把它看作是以太坊的「大腦」或者「全球電腦」。EVM負責執行智能合約的程式碼，確保所有在以太坊上運行的程式都能在網路中的每個節點上以相同的方式執行，保證了運行的確定性。
• 智能合約（Smart Contracts）：前面提過，是自動執行的協議。
• 帳戶（Accounts）：以太坊有兩類帳戶，一種是外部帳戶（由用戶私鑰控制），另一種是合約帳戶（由部署在EVM上的智能合約控制）。
• Gas機制：為了防止無限迴圈和網路資源耗盡，以太坊引入了Gas機制。你可以把Gas看作是執行操作所需支付的「燃料」，每一步計算都需要消耗Gas，而Gas的價格用ETH來支付。

以太坊的共識機制（Consensus Mechanism）也經歷了重要演變。

• 工作量證明（PoW - Proof of Work）：在2022年9月之前，以太坊和比特幣一樣，採用PoW機制。簡單來說，就是礦工透過解決複雜的計算難題來驗證交易、打包區塊，並獲得獎勵。這需要消耗大量的電力。
• 權益證明（PoS - Proof of Stake）：2022年9月，以太坊透過「The Merge」（合併）事件，從PoW成功過渡到PoS機制。採用PoS後，不再需要礦工進行耗能計算，而是由「驗證者」鎖定（質押）一定數量的ETH，然後被隨機選中來驗證交易和創建新區塊，並獲得獎勵。這大大降低了能源消耗，並提高了網路的安全性。

代幣經濟學

以太坊的原生代幣是以太幣（Ether），簡稱ETH。它是以太坊生態系統的「燃料」，扮演著多種角色：

• 數字貨幣：ETH本身就是一種可以在加密貨幣交易所交易的數字資產。
• 交易和計算費用（Gas）：在以太坊網路上進行任何操作，例如發送代幣、執行智能合約等，都需要支付Gas費用，這些費用用ETH支付。
• 網路安全質押資產：在PoS機制下，驗證者需要質押ETH來參與網路的安全維護，並以此獲得獎勵。

關於ETH的供應和發行機制：

• 無固定總量：與比特幣2100萬枚的固定上限不同，ETH沒有一個硬性總量上限。
• 發行機制：在PoW時期，ETH的發行量是恆定的，每天大約發行13,000枚ETH。在過渡到PoS後，ETH的每日發行量大幅下降，大約為1,700枚ETH，下降了約88%。
• 銷毀機制（EIP-1559）：2021年8月，以太坊引入了EIP-1559改進提案。這項提案改變了Gas費的運作方式，將一部分基礎交易費用進行「銷毀」（即永久移除出流通），而不是全部支付給驗證者。這使得ETH在網路繁忙時可能出現通縮（deflationary）現象，即銷毀的ETH量超過新發行的量，從而減少了總供應量。

初始分配：在以太坊啟動時，約有6000萬枚ETH透過眾籌銷售分配給參與者。另有1200萬枚ETH預留給以太坊基金會、早期貢獻者和開發者，用於啟動網路。

代幣的分配和解鎖資訊主要與PoS質押相關，驗證者質押的ETH在一段時間內是鎖定的，但「The Merge」後的上海升級已允許驗證者提取質押的ETH。

團隊、治理與資金

以太坊是由程式開發者Vitalik Buterin在2013年構思的。其他創始人還包括Gavin Wood、Charles Hoskinson、Anthony Di Iorio和Joseph Lubin。以太坊的開發工作始於2014年，並透過眾籌獲得資金，並於2015年7月30日正式上線。

以太坊的治理模式是去中心化的，沒有一個單一的個人或組織擁有或控制以太坊協議。這意味著對協議的更改需要透過社群的廣泛協調來完成。

治理過程：以太坊的治理主要透過「以太坊改進提案」（EIPs - Ethereum Improvement Proposals）來實現。任何人都可以提出EIP，然後經過核心開發者、驗證者、節點營運商、應用開發者和ETH持有者等多個利益相關方的討論、審核和測試，最終形成社群共識。這種「鏈下」的軟性治理方式，需要很高的協調門檻，以確保對以太坊的任何改變都是安全且被社群接受的。

以太坊基金會（Ethereum Foundation）：這是一個非營利組織，在以太坊生態系統中扮演著重要角色，主要負責資助協議開發、研究、教育和贈款，以促進以太坊的發展。但需要注意的是，基金會不直接「控制」以太坊，而是引導和支持其發展。

路線圖

以太坊的路線圖是一個動態的、不斷演進的計劃，旨在提高網路的安全性、可擴展性和效率。它經歷了多個重要的歷史節點和事件，並對未來有明確的規劃：

歷史重要節點：

• 2015年7月30日：創世區塊（Frontier）上線，以太坊網路正式啟動。
• 2016年：The DAO事件與硬分叉。一個大型VC基金（The DAO）被駭客攻擊，導致社群進行了有爭議的硬分叉，分成了以太坊（ETH）和以太坊經典（ETC）。
• 2017年10月：拜占庭（Byzantium）硬分叉。減少了區塊挖礦獎勵，並推遲了難度炸彈。
• 2019年：伊斯坦堡（Istanbul）硬分叉。優化了交易費用，提高了網路抵禦拒絕服務攻擊的能力，並更好地支援了Layer 2網路。
• 2020年12月：信標鏈（Beacon Chain）上線。這是以太坊向PoS過渡的第一步，引入了PoS共識機制，並允許ETH進行質押。
• 2022年9月：The Merge（合併）。以太坊成功從PoW共識機制過渡到PoS共識機制，這是一個歷史性的里程碑，大幅降低了能源消耗。
• 2023年4月：上海升級（Shanghai Upgrade）。使得信標鏈上的質押ETH可以提取，完成了向PoS的過渡。
• 2024年3月：坎昆-德內布（Dencun）升級。此次升級標誌著「The Surge」階段的開始，透過引入「proto-danksharding」等技術，旨在降低Layer 2交易成本並提高資料可用性。

未來重要規劃：

以太坊的未來路線圖由Vitalik Buterin提出了六個主要階段，統稱為「The Surge」、「The Scourge」、「The Verge」、「The Purge」和「The Splurge」，這些升級並不是嚴格按順序進行的。

• The Surge（湧現）：目標是透過分片技術（Sharding，你可以理解為將區塊鏈分成多個小塊，並行處理交易）和Layer 2解決方案，將以太坊的可擴展性提高到每秒10萬筆交易以上。
• The Scourge（清除）：旨在解決以太坊PoS設計中的中心化問題，特別是與MEV（最大可提取價值）和流動性質押相關的風險。
• The Verge（邊緣）：側重於引入更先進的資料儲存方案，例如Verkle Trees，以簡化區塊驗證過程，提高網路的效率和可擴展性。
• The Purge（清除）：目標是簡化協議，消除技術債務，並透過清除歷史資料來降低參與網路的成本。
• The Splurge（揮霍）：這個階段是「修復所有其他問題」的廣義目標，涵蓋各種改進和優化。

常見風險提醒

投資任何加密項目都伴隨著風險，以太坊也不例外。以下是一些常見的風險提醒：

• 技術與安全風險：
  • 協議複雜性：以太坊協議非常複雜，任何程式碼錯誤或漏洞都可能導致安全問題。
  • 智能合約漏洞：雖然智能合約是自動執行的，但如果程式碼本身存在漏洞，可能會導致資金損失，歷史上也曾發生過類似事件（如The DAO事件）。
  • 中心化疑慮：儘管以太坊致力於去中心化，但仍有一些關於驗證者中心化（特別是流動性質押協議）和開發權力集中（以太坊基金會和核心開發者）的疑慮。
• 經濟風險：
  • 高昂的Gas費：在網路繁忙時，Gas費用可能會非常高，這可能會限制普通用戶的參與，並可能將一些活動推向Layer 2解決方案或其他區塊鏈。
  • 市場波動性：ETH作為一種加密資產，其價格受市場供需、宏觀經濟、監管政策等多種因素影響，波動性較大，可能導致投資損失。
  • 質押提款擁堵：目前，以太坊的驗證者提款隊列可能很長，導致質押的ETH需要等待較長時間才能提取，存在一定的流動性風險。
• 合規與營運風險：
  • 監管不確定性：全球各國對加密貨幣的監管政策仍在不斷演變，未來的監管變化可能對以太坊的運作和採用產生影響。
  • 競爭加劇：隨著其他區塊鏈平台和Layer 2解決方案的不斷發展，以太坊面臨來自競爭對手的壓力，需要不斷創新以保持領先地位。

驗證清單

• 區塊瀏覽器（Etherscan）：etherscan.io (你可以把它理解為以太坊的「搜尋引擎」，可以查詢所有交易、區塊、智能合約等資訊。)
• GitHub活躍度：以太坊是一個開源項目，其核心程式碼庫可以在GitHub上找到。活躍的程式碼更新和社群貢獻是項目健康發展的重要指標。
• 官方網站：ethereum.org (了解項目最新動態和官方資訊的重要來源。)

項目總結

以太坊是一個具有開創性意義的區塊鏈項目，它將區塊鏈技術從單純的數字貨幣拓展到了可編程的「世界電腦」領域。透過引入智能合約，它為去中心化應用（DApps）、去中心化金融（DeFi）和非同質化代幣（NFT）等Web3創新奠定了基礎。經過「The Merge」向權益證明（PoS）的轉變，以太坊在能耗和安全性方面取得了顯著進步。

儘管以太坊擁有強大的社群支持和持續的創新能力，但它也面臨著可擴展性挑戰、潛在的中心化風險以及複雜的監管環境等問題。其未來的發展路線圖，如「The Surge」等，旨在透過分片和Layer 2解決方案等技術來解決這些挑戰。對於任何對以太坊感興趣的朋友，建議深入研究其技術細節、社群治理和未來規劃，並始終牢記，加密資產投資存在固有風險。本介紹不構成任何投資建議，更多詳情請用戶自行研究。