2030, Ethereum sẽ trông như thế nào?

Bài gốc: Jang Hyuk-soo

Biên dịch: Chopper, Foresight News

Ethereum ra mắt năm 2015, nay đã bước sang năm thứ mười một. Trên hành trình phát triển, nó đã chuyển đổi cơ chế đồng thuận từ Proof-of-Work sang Proof-of-Stake qua The Merge, và lần lượt hoàn thành các bản nâng cấp Shapella, Dencun, Pectra, Fusaka. Ethereum luôn trong quá trình cải tiến liên tục. Nếu bạn có kế hoạch đầu tư vào Ethereum hoặc chọn nó để xây dựng ứng dụng, việc hiểu rõ mục tiêu phát triển dài hạn của nó là vô cùng quan trọng.

Vào tháng 7 năm 2025, một ngày sau kỷ niệm 10 năm ra mắt Ethereum, nhà nghiên cứu của Ethereum Foundation, Justin Drake, đã đề xuất tầm nhìn Lean Ethereum (Ethereum tinh gọn). "Tinh gọn" có nghĩa là loại bỏ các thiết kế dư thừa. Lộ trình này tích hợp các hướng nghiên cứu phân tán của Ethereum, chỉ giữ lại các mô-đun cốt lõi cần thiết, tạo thành một kế hoạch phát triển thống nhất. Bạn có thể hình dung nó như một ngôi nhà mười năm tuổi, bên ngoài không thay đổi, nhưng nền móng, đường ống và hệ thống dây điện đã được thay thế.

Vào tháng 2 năm 2026, tầm nhìn này đã trở thành một tài liệu dự thảo có tên là "Strawmap". Đúng như tên gọi, đây chỉ là một bản dự thảo khung, không phải là kế hoạch cuối cùng đã được chốt. Cộng đồng tiếp tục thảo luận, tài liệu được cập nhật liên tục và được sửa đổi một lần nữa vào ngày 26 tháng 6. Phiên bản mới nhất lên kế hoạch cho các lần hard fork từ bản nâng cấp Glamsterdam vào nửa cuối năm 2026 cho đến năm 2029, và xác định rõ rằng tất cả các bản nâng cấp cuối cùng đều hướng tới năm mục tiêu phát triển, được gọi là các mục tiêu North Star (Polar Star) trong bài viết.

Bài viết này xoay quanh năm mục tiêu North Star, phác họa viễn cảnh của Ethereum sau bốn năm, vào năm 2030.

L1 Nhanh: Tăng tốc hơn nữa cho Mainnet

Mục tiêu North Star đầu tiên là tốc độ của chính mạng lưới L1 Ethereum. Hiện tại, các giao dịch trên Ethereum mất khoảng 15 phút để đạt được finality (xác nhận cuối cùng), và kết quả giao dịch không thể bị đảo ngược. Khoảng 880.000 validator trên toàn mạng không thể bỏ phiếu thống nhất cho mỗi khối, vì việc thu thập và xử lý hàng loạt chữ ký cùng lúc vượt quá khả năng chịu tải của mạng. Do đó, Ethereum chia các validator thành 32 nhóm để bỏ phiếu theo lượt, và việc hoàn tất xác nhận cuối cùng cần phải trải qua đủ hai vòng bỏ phiếu.

Cơ chế đồng thuận tinh gọn sẽ sử dụng bằng chứng không kiến thức (ZK Proof) để loại bỏ nút thắt cổ chai này. Hàng trăm nghìn kết quả bỏ phiếu có thể được nén thành một bằng chứng toán học ngắn gọn, tất cả validator có thể tham gia bỏ phiếu cho mỗi khối và kết quả bỏ phiếu được tổng hợp ngay lập tức. Mục tiêu cuối cùng là đạt được finality trong một vòng bỏ phiếu duy nhất.

Khoảng thời gian tạo khối (block time) cũng sẽ được rút ngắn. Ethereum hiện đang tạo ra một khối mỗi 12 giây. 12 giây được chia thành ba giai đoạn, mỗi giai đoạn 4 giây: người đề xuất khối phát sóng khối đến toàn mạng, validator bỏ phiếu và tổng hợp thông tin bỏ phiếu.

Tiêu chuẩn thời gian này được thiết lập vào năm 2020, khi thiết kế của Beacon Chain (lớp đồng thuận Proof-of-Stake của Ethereum) chủ yếu phù hợp với các thiết bị gia đình và mạng tốc độ thấp. Giờ đây, phần mềm client và môi trường mạng toàn cầu đã được cải thiện đáng kể; các thử nghiệm thực tế cho thấy thời gian cho mỗi giai đoạn thấp hơn nhiều so với giới hạn trên đã đặt ra. Dựa trên điều này, kế hoạch là rút ngắn thời gian tạo khối từ 12 giây xuống còn 6 giây trong giai đoạn 2027-2028. Vào năm 2029-2030, cơ chế đồng thuận tinh gọn sẽ được triển khai, cùng với một giao thức truyền thông điểm-điểm (peer-to-peer) thế hệ mới, giúp cải thiện đáng kể hiệu quả truyền tải khối và thông tin bỏ phiếu, giảm thời gian tạo khối xuống còn 4 giây.

Khi khoảng thời gian tạo khối đạt 4 giây, thời gian chờ trung bình từ khi người dùng gửi giao dịch đến khi thực thi hoàn tất là khoảng 2 giây. Kết hợp với cơ chế finality nhanh hơn, toàn bộ quy trình gửi giao dịch, thực thi và xác nhận không thể đảo ngược sẽ được nén xuống chỉ còn vài giây.

Một mục tiêu khác của cơ chế đồng thuận tinh gọn là giảm ngưỡng stake tối thiểu cho validator từ 32 ETH xuống còn 1 ETH. Với rào cản gia nhập thấp hơn, nhiều người dùng hơn có thể trực tiếp tham gia quản trị mạng lưới. Mục tiêu của Ethereum vào năm 2030 là nhanh hơn, đồng thời phi tập trung hơn, cho phép nhiều người hơn tham gia vào quá trình đồng thuận.

L1 Gigagas: Thông lượng 1 tỷ Gas mỗi giây

Mục tiêu North Star thứ hai là khả năng thông lượng. Gas là đơn vị đo khối lượng tính toán trên Ethereum. Hiện tại, mạng L1 Ethereum xử lý khoảng 5 triệu Gas mỗi giây, và mục tiêu dài hạn là đạt 1 tỷ Gas mỗi giây (1 Gigagas), tức là tăng thông lượng của mainnet lên khoảng 200 lần.

Trở ngại lớn nhất đến từ cơ chế thực thi lại (re-execution), một mô hình xác minh cơ bản của blockchain. Sau khi một khối mới được tạo ra, hàng nghìn nút trên toàn cầu cần phải tự động chạy lại tất cả các giao dịch trong khối đó. Cũng giống như một học sinh tính ra đáp án, cả lớp phải tự mình tính toán lại từ đầu để kiểm tra kết quả. Cơ chế này đảm bảo tính tin cậy của mạng lưới phi tập trung, nhưng cũng tạo ra một vấn đề lâu dài: khó dung hòa giữa tính phi tập trung và hiệu suất cao. Muốn người bình thường có thể chạy nút, thì thông lượng phải bị giới hạn; muốn tăng thông lượng, thì phải phụ thuộc vào một số ít nút có hiệu suất cao.

Công nghệ phá vỡ thế bế tắc này vẫn là bằng chứng không kiến thức (ZK Proof). Nút đóng gói khối đồng thời gửi kèm một bằng chứng toán học, xác nhận rằng tất cả các giao dịch trong khối đã được thực thi chính xác. Các nút khác không cần phải thực thi lại giao dịch, mà chỉ cần xác minh bằng chứng. Nhu cầu tính toán để xác minh bằng chứng là cực kỳ thấp, và có thể được thực hiện ngay cả trên thiết bị di động. Việc áp dụng giải pháp này để xác minh khối L1 được gọi là L1 ZK-EVM, và Ethereum Foundation đã công bố lộ trình chính thức vào tháng 2 năm 2026.

Theo kế hoạch của "Strawmap", giai đoạn đầu sẽ chạy song song cơ chế thực thi lại truyền thống và ZK Proof, với cơ chế proof là tùy chọn. Vào giai đoạn 2028-2029, nó sẽ chuyển sang chế độ proof bắt buộc, và các khối sẽ chỉ được xác minh thông qua ZK Proof. Ở giai đoạn này, bất kể khối chứa bao nhiêu giao dịch, gánh nặng xác minh của nút sẽ không còn tăng theo. Điều này cung cấp nền tảng cho việc liên tục tăng giới hạn Gas, cuối cùng đạt được mục tiêu 1 tỷ Gas mỗi giây.

Đối với người dùng thông thường, điều này có nghĩa là ví (trên điện thoại, trình duyệt) có thể trực tiếp xác minh toàn bộ blockchain một cách đầy đủ, mà không cần tin tưởng vào các nút RPC của bên thứ ba. Dựa vào hệ thống xác minh này, Ethereum sẽ chuyển từ "phi tập trung" sang "không cần tin tưởng" (trustless).

L2 Teragas: Kênh dữ liệu tốc độ cao hỗ trợ hàng loạt Rollup

Mục tiêu North Star thứ ba hướng đến các mạng lớp 2 (L2). L2 thực thi giao dịch bên ngoài mainnet Ethereum, chỉ tải dữ liệu cuối cùng của giao dịch lên L1 và kế thừa tính bảo mật của L1. Không gian trên L1 dành riêng để lưu trữ loại dữ liệu này được gọi là Blob, và tổng dung lượng của Blob quyết định giới hạn thông lượng của tất cả các mạng L2.

Bản nâng cấp hard fork Fusaka vào tháng 12 năm 2025 đã triển khai công nghệ PeerDAS, cho phép các nút chỉ xác minh một phần dữ liệu Blob, đặt nền tảng cho việc mở rộng số lượng Blob trên quy mô lớn. Các tùy chọn nâng cấp Glamsterdam sẽ tối ưu hóa hơn nữa hiệu quả truyền tải và lưu trữ Blob trên mạng lưới. "Strawmap" lên kế hoạch mở rộng khả năng chịu tải dữ liệu một cách ổn định hàng năm, cuối cùng đạt được băng thông dữ liệu 1GB mỗi giây, hỗ trợ hệ sinh thái L2 với quy mô gas lên đến Teragas. Băng thông này đủ để truyền dữ liệu tương đương một video HD sau mỗi vài giây.

Lộ trình này phân định rõ ràng ranh giới phân công lao động trong hệ sinh thái Ethereum. Ngay cả khi tất cả các bản nâng cấp được triển khai, thông lượng của mạng L1 vẫn có giới hạn cấu trúc so với các blockchain hiệu suất cao như Solana. Các ứng dụng theo đuổi hiệu suất cực cao sẽ kết nối vào hệ sinh thái Ethereum thông qua các mạng L2 độc lập.

Robinhood Chain là một ví dụ điển hình. Robinhood đã ra mắt mạng L2 Ethereum tự phát triển để xử lý giao dịch cổ phiếu dạng token, kế thừa đầy đủ tính bảo mật của Ethereum, đồng thời tự chủ xử lý các nhu cầu kinh doanh khác nhau trên L2, bao gồm các sắp xếp liên quan đến tuân thủ quy định.

Do đó, vào năm 2030, Ethereum sẽ hình thành một cấu trúc mạng thanh toán lớn: L1 chịu trách nhiệm quyết toán cuối cùng và đảm bảo an ninh, trong khi nhiều mạng L2 mỗi mạng đảm nhận các vai trò khác nhau, được tối ưu hóa chuyên sâu cho các tình huống kinh doanh khác nhau.

Mạng L1 Chống Lượng Tử: Không ngại mối đe dọa từ máy tính lượng tử

Mục tiêu North Star thứ tư là đạt được khả năng chống lại các cuộc tấn công lượng tử. Sơ đồ chữ ký hiện tại của Ethereum, ví sử dụng thuật toán ECDSA và validator sử dụng thuật toán BLS, sẽ bị phá vỡ khi máy tính lượng tử đủ mạnh ra đời. Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia Hoa Kỳ (NIST) khuyến nghị nên loại bỏ dần thuật toán ECDSA từ năm 2030 và ngừng sử dụng hoàn toàn vào năm 2035; Google đặt năm 2029 là thời hạn chót để chuyển đổi các hệ thống nội bộ sang công nghệ mã hóa chống lượng tử. Tốc độ phát triển của công nghệ lượng tử có thể phá vỡ thuật toán mã hóa của Ethereum nhanh hơn so với dự kiến trước đây của thị trường.

Giải pháp cốt lõi là thay thế các thuật toán chữ ký hiện tại bằng mật mã dựa trên hàm băm (hash-based cryptography), một công nghệ có thể chống lại các cuộc tấn công lượng tử. Đồng thời, chữ ký hash có khả năng tương thích tốt với ZK Proof, kết nối với lộ trình kỹ thuật của mạng L1 Gigagas. Ethereum Foundation đã thành lập một nhóm nghiên cứu hậu lượng tử (post-quantum) chuyên trách vào tháng 1 năm 2026 và thiết lập giải thưởng 1 triệu đô la để xác minh tính bảo mật của các hàm băm.

Theo kế hoạch của "Strawmap", quá trình chuyển đổi sẽ trải qua nhiều lần hard fork. Đầu tiên sẽ hỗ trợ đăng ký trước các khóa công khai chống lượng tử, sau đó lần lượt hoàn thành việc chuyển đổi chữ ký bỏ phiếu của validator, lớp giao dịch và lớp dữ liệu, dự kiến xây dựng một mạng L1 dựa trên mật mã hash vào năm 2029. Nếu kế hoạch được triển khai suôn sẻ, Ethereum sẽ vẫn có thể bảo vệ tài sản ngay cả khi kỷ nguyên