算力是以太坊网络的“数字石油”

在区块链世界中，算力是衡量网络安全性与运行效率的核心指标，对于以太坊而言，算力的变化不仅关联着网络抗攻击能力、交易处理效率，更深刻影响着开发者、矿工（验证者）及整个生态的走向，2022年“合并”（The Merge）从工作量证明（PoW）转向权益证明（PoS）后，以太坊的“算力”定义发生了根本性转变，而随后的技术升级（如坎昆升级）又持续推动着算力结构的优化，本文将梳理以太坊算力的历史变迁、关键节点,并探讨当前算力水平及未来趋势。

合并前：PoW时代的算力狂飙与瓶颈

以太坊最初采用PoW机制，其算力依赖全球矿工通过显卡（GPU）等硬件进行的哈希运算，这一阶段，算力增长与以太坊价格、矿工收益高度绑定：

  • 早期增长（2015-2017年）：以太坊网络算力从最初的几 TH/s（太哈希/秒）逐步攀升，2017年ICO热潮期间，受高收益驱动，大量矿工涌入，算力突破100 TH/s，显卡价格也随之暴涨。
  • 瓶颈显现（2018-2022年）：随着PoW机制能耗过高、交易速度慢等问题凸显，以太坊社区推进“合并”计划，算力增长逐渐停滞，2022年合并前，以太坊PoW算力约在500-800 TH/s波动，但能源消耗相当于一个中等国家，且中心化风险（如大型矿池主导）日益突出。

合并后：PoS时代的“算力”重构与增长

2022年9月“合并”完成，以太坊从PoW转向PoS机制，算力的核心从“哈希运算能力”转变为“质押权益与验证能力”，此时的“算力”更多以“质押ETH总量”和“验证者数量”为衡量标准，其增长逻辑与PoW时代截然不同：

  • 质押规模扩张：PoS机制下，用户需质押ETH成为验证者，参与区块打包与共识，合并后，质押ETH总量从最初的约13万枚（2022年10月）稳步增长，截至2024年中，已突破2800万枚，占总供应量的约23%，对应验证者数量超90万个。
  • 算力效率提升：PoS机制下，网络不再依赖硬件哈希算力，而是通过质押权益分配出块权，能耗骤降99.95%以上，随着“分片技术”的推进，未来以太坊将实现64个分片并行，进一步提升整体“算力”（交易处理能力）。

坎昆升级：优化“算力”结构的关键一步

2024年3月的“坎昆升级”（Dencun upgrade）是以太坊PoS时代的重要里程碑，其核心目标是降低Layer2（L2）网络的交易成本，间接提升了整个生态的“有效算力”。

  • Proto-Danksharding（EIP-4844）：通过引入“数据 blobs”机制，L2网络可将交易数据以更低的费用写入以太坊主网，大幅减少对主网空间的占用，这使得L2的TPS（每秒交易处理量）从数千提升至数万，相当于为以太坊生态“扩容”，整体算力（数据处理能力）显著增强。
  • 算力分布优化：升级后，主网与L2的算力分工更明确——主网专注于安全与共识，L2负责高并发交易，形成“主网 L2”的分层算力架构，避免了单一网络的压力。

当前算力水平与未来趋势

截至2024年中，以太坊PoS网络的“质押算力”（以质押ETH总量计）已达2800万枚ETH，验证者数量超90万，平均出块时间保持在12秒左右，网络稳定性极高，若以“交易处理能力”衡量，通过L2扩容，整个以太坊生态的TPS已突破10万，远超主网本身的15-30 TPS。
以太坊算力的增长将主要依赖：

  1. 质押生态完善：随着质押流动性协议（如LSD）的普及，更多中小用户可参与质押，推动质押规模进一步增长；
  2. 分片技术落地：2024-2025年，分片技术将逐步实施，64个分片并行后，主网TPS有望提升至数千，生态整体算力将呈指数级增长；
  3. Layer2生态爆发：Arbitrum、Optimism等L2网络的用户与交易量持续增长，将反向带动主网“数据 blobs”需求，形成算力与生态的正向循环。

算力增长背后的生态逻辑