聊了兩次 Lido，是時候談談 Ethereum 2.0到底在幹嘛了，
任何系統更新都來自於改善既有問題、提升系統能力。所以現在的 Ethereum 有哪裡不足嗎?
Ethereum 現況
- 交易成本高 High gas fee
Gas fee的影響因素包含Gas price、Slip tolerance、ETH price。即使是現在網路不壅塞 gas price 僅 40gwei、ETH 價格也在熊市的 $2,000，我想在 Uniswap 上作簡單一筆換匯仍需要 $13，更不用說涉及複雜的合約操作或頻繁交易了。
2. 效能瓶頸 Low TPS 、High Latency
一般來說 Ethereum 會以 6 - 12 次確認後 (等同出12塊)，才視同該交易有效。由於 Ethereum 平均出塊時間為 15s，因此”至少”等待 3 分鐘你才能比較相信交易確實成立；而 TPS 目前大約落在每秒 12-15 筆交易，比 Bitcoin 的每秒 6 筆已經好很多，但相比 Visa 每秒 65,000，Ethereum 距離世界電腦的夢想還差得很遠。
3. 耗能 High Energy Consumption
根據 digiconomist.net 估算，使用 PoW 共識算法的 Ethereum 網路，2021 年總交易次數為461.7m，電力消費約為 106 TWh (百萬兆瓦，Terawatt-hour)。
如果以 transaction number per year / cost of energy per year 進行粗暴比較，對照一下大家最愛嘴的Visa。(僅作為參考，無任何學理、實務支持)
- Ethereum 461.7m / 106 TWh = 0.093
- Visa 138bn / 0.205 TWh = 673170.732
嗯，還有一個相當大的差距值得努力。
Ethereum Roadmap
2022 Q1為信標鏈階段，即將進入 ETH 1.0、ETH 2.0 合併，如果沒有又延誤的話，很快的我們就能看到幾項重大升級：
- PoS 機制：降低能耗、穩定去中心網路
透過PoS質押機制，礦工不必再跟玩家搶顯卡，付高昂電費維持 Ethereum 網路，缺電時還要當代罪羔羊(?)。只要你有 32 ETH 就能成為 Ethereum 2.0 的礦工，不然也可以加入 Lido 這種礦池開心當礦工。
2. 分片（Sharding）：分離共識層(Consensus)、交易層(execution)
信標鏈(Beacon chain)就是之前多次提到的 Lido ETH 2.0 staking 所在的鏈，未來將負責 Ethereum 的共識功能，保存交易紀錄的 Merkle root；
而分片鏈(Shard chain)為實際的交易行為發生的地方，並透過隨機抽選決定 validator， 進行出塊、驗證、提交至信標鏈，
3. Execution Layer (即Layer 2)：增加 TPS 降低 Gas fee
除了現在的 Ethereum mainet 未來會直接成為分片之一外，目前普遍被看好的是 Rollups 方案。Rollups 又分為兩個路線，分別是採 zero-knowledge 的 zkRollups，代表項目為 Loopring；以及 Optimistic Rollups，代表項目是 Arbitrum 、Optimism。
技術細節很多，每個都能再拆成一系列，Ethereum 體系龐大無法一一列舉，謹以此文作快速入門整理。
小結
Ethereum 有 3.9bn 使用者遍布全球，每日金流高達 $16bn，要在保持主鏈正常運作下建立起平行的信標鏈，並作到無縫 merge 本身就是種工程奇蹟。
關於 Ethereum 2.0 的 Gas fee，目前沒有共識，Optismism 喊話將是現在的 0.1– 0.001 倍，而 TPS 則估計是 1000–5000 之間(這範圍也太廣了)，無論如何都是往好的方向走。
即使不是開發人員，我們還是能夠藉由 staking 支持 web 3.0 的建設，觀察究竟哪種 Layer 2 方案能夠脫穎而出，推動技術朝向更友善的方向前進。
