以太坊和Solana：公链赛道的新动向

以太坊正在进行供给侧改革。在无限花园梦想破灭后，Vitalik开始约束L2/Rollup的发展，更积极地防守L1赛道。以太坊主网"提速降费"计划被提上日程，转向Risc-V只是开始。未来，如何在效率上赶上甚至超越其他公链将成为以太坊的重点任务。

与此同时，另一公链正在持续扩大消费需求场景。其回应是"扩大规模或消亡"，坚定不移地走做大做强L1之路。除了某团队研发的新引擎进入部署流程外，在最近的纽约大会上，Alpenglow共识协议引起了广泛关注。

有趣的是，这两个公链似乎都在追求成为"世界计算机"的终极目标。

大规模节点时代的新安全共识

自比特币诞生以来，节点数量和分散程度一直被视为衡量区块链网络去中心化程度的重要指标。为了避免集中化，安全门槛通常被设定在33%，即任何单一实体都不应控制超过这一比例的节点。

在资本效率的推动下，比特币挖矿最终演变为矿池集群，而以太坊则成为了某些质押服务提供商和中心化交易所的主要舞台。然而，这并不意味着这些实体能够完全控制网络运行。在"维护网络以赚取激励/管理费"的模式下，他们通常缺乏作恶动机。

然而，评估网络健康度时，必须考虑其规模。例如，在一个只有3人的小团体中，需要2/3的赞同才能称得上有效运行。仅追求任意1/3的最低限度安全保障是没有意义的，因为剩余两人很容易串通，此时作恶成本极低而收益极高。

相比之下，如果是一个拥有10000个节点的大规模网络，就没有必要追求2/3的多数票。在激励模式之外，大部分节点互不相识，主要参与者之间的共同作恶协调成本也会变得过高。

因此，我们不禁要问：如果我们适度降低节点数量和共识比例，是否能实现"提速降费"？

Alpenglow协议似乎正是基于这种思路设计的。它计划保持约1500个节点规模，同时将安全共识降低到20%。这样不仅可以提高节点确认速度，为节点赚取更多主网激励，还可以鼓励节点规模扩大到约1万左右。

这种做法究竟会产生1+1>2的效果，还是会突破现有安全机制的底线，仍有待观察。不过，这种思路确实为公链竞争提供了一个有趣的对比。

改进区块广播机制

Alpenglow的理论基础是，在大规模节点时代，不需要太高的共识数量。由于PoS机制的存在，作恶者需要动员大量资本才能控制网络。即使是20%的规模，以目前价格计算，某些公链也需要100亿美元以上的资金才能实现控制。

从实践角度来看，Alpenglow将整个流程大致分为Rotor、Votor和Repair三个部分。在某种程度上，Alpenglow是对现有区块广播机制的深度改造。

传统的区块广播机制采用Gossip协议，任意节点都可作为初始信使，与任意节点之间进行P2P通信，最终达到全网确认的效果。这种方式虽然去中心化程度高，但也导致了极端的慢速和高成本。

相比之下，Alpenglow采用了一种中间状态的方案。它既不采用完全去中心化的Gossip机制，也不走向大幅削减节点数量的路线。而是将网络节点进行分级传播：

1. 在每个周期内，将节点分为Leader、Relay以及普通节点，只有Leader节点可以发送区块广播信息。
2. 少部分Relay节点接受信息后继续广播给更多普通节点，形成一个类似树状结构的传播网络。

在Alpenglow中，这种改进后的协议被称为Rotor，本质上是一种有序的区块消息传播方式，其中任意Leader、Relay节点都不是固定的。

Votor则是节点确认机制。例如，在Alpenglow的设想中，如果首轮节点投票达到80%比例，满足20%以上的最低限度，就可以直接快速通过。如果首轮投票在60%到80%之间，则可以开启第二轮投票，再次超过60%即可最终确认。

与简单地增加硬件资源来提高带宽不同，Alpenglow的出发点是减少区块共识生成过程。如果能够将数据块尽量控制在较小的范围内（如1500 Bytes左右），并且大幅缩短生成时间（理想情况下可达到100ms），就有可能实现显著的性能提升。

结语

在各种Layer 2方案发展接近极限后，一些公链开始寻求主网性能的进一步提升。只有持续提高主网TPS（每秒交易量），才能在激烈的公链竞争中保持优势。

值得注意的是，Alpenglow这样的创新机制并不局限于特定的公链。理论上，任何采用PoS共识的区块链都可以应用这种机制。这反映出现有的区块链研究已经触及技术边界，迫切需要更多来自计算机科学，甚至社会学领域的创新理念。

随着区块链技术的不断发展，我们或许会看到更多类似的突破性方案出现。这些创新将推动整个行业向着更高效、更安全的方向发展，为实现真正的"世界计算机"铺平道路。