Messari 解析 Pharos：全生命週期並行，定義下一代高效能 L1
撰文：Youssef Haidar，Messari 研究者
編譯：Chopper，Foresight News
TL;DR:
- TL;DR:
- 不同於僅對交易執行環節並行處理的公鏈，Pharos 將完整區塊生命週期，包括共識、執行、儲存與資料可用性全部設計為平行架構，目標是在主網穩定實現每秒 3 萬筆交易。
- Pharos Store 將梅克爾樹直接嵌入儲存底層，將傳統 8 至 10 次磁碟讀取的 I/O 路徑壓縮至 1 至 3 次，解決多數高效能並行公鏈難以突破的隱形吞吐量瓶頸。
- Pharos 將 EVM 和 WASM 統一到一個確定性虛擬機 (DTVM) 下，Solidity 合約可原生呼叫 Rust 合約，無需跨鏈橋或跨虛擬機的額外開銷。
- 專屬處理網路（SPN）支援開發者搭建面向高負載場景的客製化執行層（如衍生性商品交易、ZK 證明驗證），透過原生再質押繼承主網安全，無需從零搭建獨立驗證節點叢集。
引言
Pharos是一條高性能模組化 Layer 1 公鏈，旨在打造面向現實世界資產（RWAs）的全球通用基礎設施。 網路支援亞秒出塊速度，可承載十億級並髮用戶。 專案願景是建構普惠金融體系：兼顧 Web2 網路的極致流暢體驗，同時保留公鏈原生的去中心化安全特性。 Pharos 主打「重質不足」的資產生態佈局，既協助傳統成熟機構解鎖鏈上資產流動性，也為金融服務不足的群體開放資產流通管道。
Pharos 區別於普通 EVM 相容公鏈的核心優勢，是深度平行計算架構（DP）。 多數公鏈僅能並行處理交易執行環節，而 Pharos 依託定制硬體加速，實現完整區塊生命週期並行運行，涵蓋數據可用性、執行結算、共識確認全流程。
透過打通全鏈路隱形效能瓶頸，網路可穩定實現 每秒 3 萬筆交易吞吐量、2Gbps 資料傳輸速率，足以支撐全球十億級用戶同時線上交易。 繼 2025 年 10 月AtlanticOcean測試網成功上線後，Pharos 計畫於 2026 年第二季啟動主網，並開啟代幣產生事件（TGE）。
專案背景
Pharos 由 Alex Zhang 與 Wish Wu 於 2024 年 11 月聯合創立，兩人此前均擔任螞蟻集團區塊鏈基礎設施核心高管。 其中，Alex Zhang 曾任螞蟻數科 Web3 子公司 ZAN 執行長、螞蟻鏈首席技術長；Wish Wu 擔任 ZAN 首席安全官，深耕機構級安全合規領域，擁有豐富實戰經驗。
Pharos 脫胎於螞蟻集團成熟科技體系，獨立分割迭代升級，目標是打造去中心化、開源開放的底層公鏈。 創始團隊匯集微軟、PayPal、史丹佛大學、瑞波等頂尖企業與院校人才，技術累積深厚。
2024 年 11 月，Pharos 完成 800 萬美元種子輪融資，由 Hack VC 與 Lightspeed Faction 聯合領投。 同時，專案與 ZAN 達成深度策略合作，聚焦節點基礎建設、安全防護體系、硬體效能加速三大核心板塊，保障網路達到機構級穩定運作標準。
核心技術
Pharos 將完整區塊生命週期視為一個平行調度流程。 團隊認為，如果僅優化單一執行模組，網路最終仍會在儲存 I/O 讀寫、共識確認、資料分發環節陷入嚴重效能瓶頸。
為了消除這些瓶頸，Pharos 採用模組化協定棧，將執行、共識和結算過程解耦，並由定制的儲存引擎和雙虛擬機環境提供支援。
共識層
傳統拜占庭容錯（BFT）共識依賴單一節點提案出塊，存在性能上限與單點故障風險。 Pharos 透過全非同步 BFT 協定突破限制，無需固定時間假設，驗證節點可依據實際網路狀態動態推進，而非被動等待逾時。
多數基於輪次的 BFT 協議需等待上一輪最終確認才能繼續，吞吐量受制於最大延遲；Pharos 將區塊提案階段與確認階段解耦，驗證節點按實時網絡容量處理交易，極端波動下不卡頓，兼顧活性與安全。 即使在訊息傳遞時間不可預測的完全非同步情況下，該協議也能保持活性。
為防範重複交易造成網路擁堵，確定性映射演算法將每筆交易分配至指定驗證節點。 上圖清楚地解釋了這一點：記憶體池交易分片分發，驗證節點 1 處理交易 1、2，驗證節點 2 處理交易 3、4，驗證節點 3 處理交易 5；本輪無分配任務的驗證節點 4 保持閒置，不廣播冗餘資料。 活躍驗證節點獨立打包自有交易生成區塊提案。 最終網路資源隨驗證節點線性擴容（節點集翻倍≈提案頻寬翻倍），不產生閒置冗餘節點。
驗證節點同步提交所有提案後，全網密集兩兩交叉投票。 如果超三分之二驗證節點對提案達成共識，網路合併可靠廣播與共識投票，僅需三輪通訊敲定最終區塊，輸出去重有序交易帳本。
執行層
Pharos 執行層核心為確定性虛擬機器（DTVM）棧，以並行雙虛擬機架構取代傳統順序處理模型。
DTVM 堆疊
DTVM 在單一運行時原生相容 EVM 與 WASM 執行，無需獨立虛擬機，實現 Solidity 合約與 Rust、Go、C++ 等語言合約無縫跨調用。 為強制全硬體嚴格確定性，DTVM 將所有字節碼編譯為確定性中間底層表示（dMIR），剔除浮點歧義、未定義異常捕獲等非確定性行為。 dMIR 標準化停機規則、固定數值運算邏輯，搭配 8MB 固定虛擬呼叫堆疊（最大深度 1024），不受主機架構限制，x86 與 ARM 節點帳本完全一致。
由於 dMIR 作為多字節碼前端通用後端，單套優化即時編譯（JIT）引擎可適配 EVM、WASM 及潛在 RISC-V 組件，規避餘銷。 僅成功編譯為 dMIR 格式的模組允許鏈上執行，天然築牢確定性門檻。
為降低傳統即時編譯固有延遲，DTVM 整合 Zeta 引擎。 多數區塊鏈虛擬機器面臨兩難取捨：全量預編譯部署延遲、首次呼叫即時編譯執行延遲。 Zeta 打破合約層級編譯邏輯，細化至函數粒度編譯。 合約部署上鍊後，引擎校驗合法性、產生 dMIR 字節碼，後台非同步逐一編譯獨立函數。 若函數編譯未完成時觸發輕量級佔位即時編譯，後續直達原生程式碼。 實測首次呼叫延遲僅 0.95 毫秒，第二次起全程原生程式碼執行。
Pharos 管線
Pharos 管線串聯整合所有元件，將串列區塊生命週期拆解為並發階段。 普通區塊鏈嚴格遵循「提案→執行→確認」順序流程，各階段等待前序完成方可推進。 Pharos 依托 64 核框架，動態分配中央處理器與磁碟 I/O 資源，並行重疊運行執行、默克爾哈希、狀態最終確認環節，硬體全程無閒置。
此架構同時支援彈性多層級最終確定性：區分排序最終確定性（永久交易順序鎖定）、交易最終確定性（確定性執行結果）、區塊最終確定性（完整網區塊存取權限）。 交易、遊戲等低延遲敏感應用，無需等待完整區塊最終確認，即可提前獲取交易排序與執行結果，大幅優化用戶體驗；預言機、區塊索引等基礎設施等待完整區塊最終確認。
Pharos 管線架構助力 Pharos 在最佳化環境實現每秒 500,000 筆交易吞吐量，較傳統序列管線延遲降低 30% 至 50%。
Ph-WASM
EVM 原生不適配算力密集任務：256 位元基礎字長、align: start;">EVM 原生不適配算力密集任務：256 位元基礎字長、存在於硬體底層架構、不支援硬棧特性。 Ph-WASM 為 Pharos 客製化 WebAssembly 專用運行時，與 EVM 並行運行，承接高吞吐量負載，包括人工智慧模型調度、永續合約鏈上交易、零知識證明驗證。 整合單指令多資料流向量加速、操作碼融合等高階編譯最佳化，中央處理器密集運算與 I/O 密集互動全程高效率低耗。
實際落地價值：開發者效能關鍵邏輯以 Rust、C++ 等語言編寫，部署至 Ph-WASM；現有 Solidity 合約保留運行於 EVM。 兩類虛擬機器統一編譯至 dMIR ，Solidity 合約可原生呼叫 Rust 合約，無橋接、無巢狀虛擬機器執行、無進程通訊開銷。 資產流動性與可組合性全域統一。 例如 DeFi 協議前台資金庫邏輯以 Solidity 開發適配生態，即時定價引擎下放 Ph-WASM 的 Rust 合約，滿足動態即時應用原生吞吐量需求。
儲存層
帳本狀態臃腫膨脹與慢速磁碟 I/O，是鏈上擴容隱形致命短板。 即使頂級高速執行引擎，等待傳統默克爾帕特里夏樹（MPT）磁碟讀取仍會卡頓停滯。 以以太幣為例，查詢單一帳戶狀態需 8 至 10 次獨立磁碟讀取，哈希尋址機制引發頻繁資料庫壓縮整理，消耗大量磁碟頻寬。 網路擴容至數億帳戶規模後，上述成本疊加累積，最終儲存成為吞吐量約束瓶頸。
Pharos Store 是基於日誌結構化高效可信任通用儲存（LETUS）原則打造的鏈原生儲存引擎，旨在從架構層面消除上述瓶頸。 核心創新為認證資料結構原生下沉：摒棄「獨立鍵值資料庫外層疊加默克爾樹」標準雙層設計，將梅克爾樹直接嵌入儲存引擎底層。 此舉把 I/O 路徑從 8 至 10 次磁碟讀取精簡為 1 至 3 次，結構性優化隨網路每筆交易持續疊加放大。
引擎依托三大專屬客製化結構組織資料：
- 增量多版本默克爾樹（DMM-Tree）：高分支默克爾樹集成增量增量編碼，僅持久修改原生狀態變更，無需全節點重寫。
- 日誌結構化分頁版本儲存（LSVPS）：為增量多版本默克爾樹提供記憶體與磁碟間分頁索引抽象，並以單調遞增版本號取代雜湊尋址。 版本索引消除傳統日誌結構化樹高頻壓縮卡頓，磁碟頻寬消耗降低 96.5%。
- 版本日誌資料流（VDLS）：以追加唯讀日誌格式儲存使用者元數據，保障資料完整性，節點宕機後快速復原。
根據官方數據，Pharos Store 整體儲存開銷降低 80%，I/O 吞吐量為以太坊默克爾帕特里夏樹與層級資料庫組合的 15.8 倍。 針對平行執行深度最佳化，引擎支援並發讀取、多執行緒默克爾雜湊運算、無阻塞寫入，保障儲存層匹配執行層速度，不反向限流。 系統相容於分層冷熱存儲，老舊區塊資料自動從高速固態硬碟遷移至低成本歸檔儲存；邊界掃描精簡帳本機制落地實測，儲存佔用體積縮減超 42%。
網路層
網路層依托優化 P2P 閒聊協定支撐 Pharos 系統全網通信，實現低延遲訊息傳播。 系統基於即時網路負載自適應頻寬分配，極端壓力場景保障交易與資料高效分發。
專用處理網絡（SPNs）
Pharos 推出專用處理網絡（SPNs），支援模組化應用專屬擴容。 SPNs 本質為客製化獨立執行層，原生繼承 Pharos 安全，半獨立運作且自訂共識參數與邏輯。 開發者可為通用公鏈不實用、不經濟的算力密集負載配置 SPNs，包括全同態加密（FHE）、多方安全計算（MPC）、人工智慧模型推理、高頻交易。
SPNs 依托原生再質押啟動安全：Pharos 主網驗證節點質押原生代幣取得流動質押憑證，再質押至單條或多條 SPNs 子網。 此舉搭建共享安全防護體系，保障專屬子網路啟動安全與資金效率，無須每條新網路從零招募獨立驗證節點集合。
使用者透過 SPNs 互通協議，實現子網路與主鏈資產、資料流轉，協議由三大核心元件搭建：訊息郵箱、註冊表、跨鏈橋。 區別於通用 Layer 2 網絡，該協定深度原生整合 Pharos 主網，支援低延遲訊息中繼與原子化資產劃轉，規避多鏈架構常見流動性割裂問題。
跨子網路通訊完整流程：
- 使用者在 SPN1 發起跨子網路交易，指定執行至 SPN2 訊息佇列。
- 中繼節點攜帶交易、加密憑證、區塊頭同步至主網。
- 主網校驗交易真實性，歸檔寫入訊息郵箱，作為跨子網訊息全域權威資料來源。
- SPN2 讀取訊息郵箱數據，歸檔寫入本地訊息郵箱，完成執行交接。
全程依托兩層核心智慧合約管控：SPN 適配合約負責協定層訊息校驗與跨子網路路由；SPN 管理合約統籌子網路生命週期、登錄狀態與治理規則，保障各 SPN 設定與全域 Pharos 網路一致。 兩類元件協同，無需可信任中介，實現跨子網路原子化執行與可驗證資料共享。
設計原生內建緊急安全逃逸兜底機制：無論 SPN 子網運營方行為如何，用戶始終可強制將資產撤回主鏈，保障抗審查屬性，適配 DeFi 衍生品、機構資產等高風險高價值場景。
生態
Kstart;pign style
生態聚焦「RealFi 真實金融」賽道：區別於原生加密資產 DeFi 鏈上收益，主打依托現實世界資產搭建機構級鏈上金融。 RealFi 預設開放無門檻接入，RWAs 透過 Centrifuge 等發行方面向所有用戶開放，Centrifuge 將在 Pharos 上線代幣化美債產品 JTRSY 與 AAA 級結構化信用產品 JAAA。
目前機構級現實資產鏈上落地首要阻礙為生態碎片化，Pharos 基金會正式發起 RealFi 聯盟共建計劃。 在 Pharos 網路與聯盟框架下：
Chainlink 作為全域跨鏈安全通訊與資料完整性權威基礎設施。 Pharos 現實資產市場原生整合 Chainlink 資料流價格預言機。 LayerZero 提供全網跨鏈互通協議，TopNod 提供安全自主託管原生錢包。
Centrifuge 依托 deRWA 現實資產標準，發行高流通、高可組合 RWAs，封裝現有代幣化證券為適配 DeFi 協議的自由流通代幣。
美國首批聯邦合規加密銀行 Anchorage Digital，提供機構級資產託管、代幣鑄造與分發服務，涵蓋 Pharos TGE 機構投資用戶資產。
R25 上線聚焦結構化信用與透明收益設計的現實資產專屬協議。
Faroo 打造 Pharos 原生現實資產流動質押協議。
RealFi 聯盟將分批有序擴展，後續成員基於資產品質、技術落地成熟度、生態協同標準篩選。 除此之外，Pharos 宣佈設立1,000 萬美元 RealFi 開發者孵化基金，扶持 Pharos 原生 DeFi 應用與基礎設施早期團隊。 孵化合作機構包括 Hack VC、Draper Dragon、Lightspeed Faction、Centrifuge。
結語
Pharos 核心底層設計理念是：僅並行化交易執行不足以突破性能瓶頸，透過將區塊全生命週期設計為並發流程，網路旨在解決長期限制 Layer 1 公鍊吞吐量的結構性區塊全頸生命週期。 其 DTVM 堆疊在單一確定性運行時下統一 EVM 與 WASM，Pharos Store 力求將儲存 I/O 從 8 至 10 次磁碟讀取縮減為 1 至 3 次，直擊長期被忽視的鏈上擴容短板。
專用處理網路可望提供模組化擴容路徑，避免流動性在獨立執行環境割裂分散。 TGE 和主網預計將於 2026 年第二季上線，該專案的未來發展最終將取決於其能否將架構設計轉化為實際的網路效能，以及 RealFi 在 Pharos 上的普及程度。
