2022 年募资8,000 万美元的模组化解决方案的Layer2 网络Fuel Network近期释出Beta-5 测试网，预计将于今年第三季推出主网，为何Fuel Network 有能力可以解决目前交易效能上限、状态膨胀等问题？

Fuel Network 介绍

模组化执行层

Fuel Network 是一基于Optimistic Rollup去中心化Layer2网络，专注于模组化区块链中处理交易运算的执行层，其理念是保有更多的频宽和运算能力的同时，使用更少的资源。Fuel Network 尝试解优化现有区块链并行化、状态最小化执行、互通性三大面向的能力，最佳化现有去中心化网络的运算能力。

有别于现有主流Rollups 例如Arbitrum，Fuel Network 所提供的执行层不单单是复制现有的架构，而是借由创新的虚拟机、程式语言与开发者工具，提供更高效的运算能力。

Fuel Network 技术架构

Fuel Network 的技术堆栈目前主要可以分为三个部分：

FuelVM：使用UTXO 模型形式的状态存取，并让全节点可识别交易涉及的帐户，在执行前映射出依赖关系，使得Fuel 能够使用更多的CPU 执行绪。Fuel 的所有核心功能包含平行化运算、状态最小化和强化可互通性，都是源自于虚拟机器FuelVM 的创新设计。Sway：一种专为区块链环境设计的程式语言，并结合Solidity 和Rust，整合各语言强项，使开发人员能够轻松使用上述语言开发。Forc Toolchain：让开发人员在Fuel 链上轻松开发和部署dApp 的工具，允许自订和扩展功能，以满足不同的开发人员需求。Fuel Network 解决什么问题

以太坊生态系统目前正在经历模组化L2 链的爆发成长时期，虽然以太坊借由Rollups，在性能和功能方面取得许多进步，但在与其他竞争链相比，仍然存在很大的运算能力差距。

利用FuelVM，Fuel Network 将可以提升现有Rollups 的三大运算性能：

并行化运算：为了性能。Fuel Network 透过并行执行交易满足用户对交易频宽日益增长的需求。状态最小化：为了永续发展。Fuel Network 基于UTXO 的设计最大限度地减少了执行交易时的状态增长，降低节点硬体负担提升长期发展的去中心化。强化可组合性：为了生态。Fuel Network 借由特殊的智能合约内省机制，做到以区块为单位的可组合性，借此提升整体网络与跨网络的安全性。

接下来将会聚焦讨论其独特的虚拟机FuelVM 带来上述的三大创新与优势。

运算效能低落：并行化运算

传统EVM 每次只执行一个交易，其余交易必须排队等候，造成效率低下。并行运算可以在多个处理器之间执行多笔交易，延迟交易确认的情形，而无需等待其他交易区块的执行。

FuelVM 实现多年来开发者对EVM 提出的改进建议，这些改进由于需要保持相容性而迟迟无法实现。

Fuel 透过使用UTXO 模型形式的严格状态存取，透过FuelVM 对于硬体的管理，让全节点可识别交易涉及的帐户，并在执行前映射出依赖关系。这使得Fuel 能够使用更多的CPU 资源，通常这些CPU 在单执行绪区块链中处于空闲状态。因此Fuel 可以提供比单执行绪区块链更多的运算、状态存取和交易吞吐量。

状态膨胀：状态最小化

状态(state) 是指「去中心化网络的最新帐本资讯」，包含网络中所有的帐户资料与代币分布。为了让节点可快速存取，传统上状态资料通常需要在磁碟上进行大量存取，是交易中除签名和杂凑之外最慢的处理过程。储存状态绝对是一项不可忽视的成本，也是网络效能的发展障碍。

状态不同于历史资料可以丢弃或是过期(每个地址帐户资料都无法丢弃)，随着网络的使用年限增加，状态大小持续膨胀，此现象慢慢成为未来网络效能的隐忧。

基于上述问题，Fuel Network 借由FuelVM 的设计提供原生状态再液化(state rehydration) 的功能。在FuelVM 上的开发者可以使用脱水(dehydrate) 功能处理状态，当需要该状态时再将状态再液化(rehydrate)，还原成可立即存取的形式，降低整体状态的大小。

有别于Ethereum 等传统方式，随时存取全网络的状态，Fuel Network 借由将状态压缩并关闭活性，增加存取状态资源的利用效率。

另外，Fuel Network 还为开发者提供其他设计，来开发智能合约，尽可能减少状态的成长：

脚本(Scripts)：脚本如同智能合约拥有运算逻辑，可以储存在交易之中而不储存在状态，降低状态大小。另外也可以借由交易执行脚本，再呼叫零个或多个智能合约。谓词(Predicates)：谓词是轻量级、无状态的智能合约，可以负责纯粹的交易授权机制。谓词只能存取历史交易数据，而无法存取目前链的最新状态。

Fuel Network 的架构旨在整合所有这些功能，做到状态最小化执行，以确保长期网络发展的效能不受到状态的阻碍。

强化跨网络可互通性：Introspection

区块链产业中的自省(Introspection)，是指「智能合约检查、分析、理解自身属性以及区块链状态」的能力。此功能允许智能合约根据网络的当前交易、状态、其他合约及其自身的执行结果而自动做出下一步决策。

自省是一项强大的功能，可以在区块链上实现更复杂、动态和灵敏响应的应用。允许合约根据网络变化的条件即时调整其行为，增强跨链功能和去中心化应用程式dApp 的效率。

另外，Fuel Network 也提供创新的交易模型，例如触发合约时可以有不只一个输入变数，甚至可以接受谓词，最大化合约的功用与可组合性潜力。

Fuel Network 交易内的结构输入与输出有更大的弹性(资料来源)Fuel Network 发展现况

本月一号团队正式上线Beta-5 测试网，预期将会于今年第三季正式上线主网。

团队：Celestia 核心成员重叠

Fuel Network 其实与Celestia 有不小的关联，除了同样是强调模组化设计之外，John Adler 同时是两个专案的共同创办人，因此部分核心团队是有所重叠的。

两个专案刚好又在同一个领域不同面相上达成互补。Celestia 负责资料可用性层，而Fuel Network 则是强化了执行层的效能，预期未来两专案或许会出现更多的合作，其实从其白皮书就可以略之一二。

Fuel Network 追求运算而减少状态储存；Celestia 则是追求储存效能。

资本：募资八千万美元

Fuel Labs 成立于2019 年，2021 年获得种子轮投资后，2022 年再完成8,000 万美元的A 轮融资，由Blockchain Capital 领投，属于当时规模中大的募资专案。

行销：市场生态仍未发展

用户现在可以于官网下载官方开发的Web3 钱包— Fuel Wallet，并于水龙头领取测试代币，或是使用官方跨链桥从Sepolia 测试网跨链，即可使用Fuel Beta-5 测试网上的协议。

目前Fuel Network 测试网上的生态仅有基本的DeFi 服务包含DEX、借贷、资产跨链桥，还有NFT 交易市场与链上分析工具，目前并没有借由网络特性而有创新的产品出现。

非典型的执行层网络

主打执行层的Fuel Network，并不是在既有的架构持续优化，而是从新设计创新的虚拟机、平行处理机制、最小化状态的各种手段，以不同的方式提高更高的运算效率，确实拥有一定的优势。

但是也需要注意，提升效能在区块链领域逐渐变成红海市场。

各家Rollups、竞争链甚至非区块链的无状态基础设施，都不断在优化以提供最高效能的运算空间，以「运算」为定位的Fuel Network，是否有足够的能力可以占据一方天下，仍有不小的挑战。

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