#最近关注的新币 截止目前，Aleo 主网的验证者节点已经增加到 25 个，TPS 已经由原来的 30 增加到 50，那么 TPS 增加到 50 是个什么水平？在此之前，我们先明确一下在传统的公链中什么是 TPS 以及都包含了哪些？TPS 是 Transactions Per Second 的缩写，意思是 每秒处理的交易数量。它是衡量区块链网络性能的一个重要指标，表示网络在单位时间内能够处理多少个交易。在传统的公链中，交易（Transaction）是指一种操作，通过这种操作，用户可以发起代币转移或执行智能合约。Aleo 的 TPS 和传统公链其实有很大的区别，传统公链中使用两种主要的状态模型——UTXO（未使用交易输出）和账户模型（由以太坊引入）。 Aleo 使用 UTXO 模型的变体 - 记录模型（Record）。虽然帐户模型对开发人员来说更直观，但它使用帐户地址来索引全局状态。这意味着，尽管私人帐户模型可以实现输入和输出的隐私，但由于帐户地址无法加密，它仍然会损害用户隐私。私人帐户模型的另一个问题是缺乏并发性，因为必须使用整个程序状态才能更新它（一次只能有一个用户执行此操作）。 Aleo 的记录模型使用程序 ID 作为聚类点（而不是帐户地址）来提高隐私性，并使程序具有内部状态，这既更高效，又解决了并发问题。记录（Record）是一种基本数据结构，可以包含任意有效负载，用于对用户资产或应用程序状态进行编码。记录表示程序在全局状态中的某种状态，例如，帐户余额或身份证件。与 Zcash 的票据模型的主要区别在于，记录还包含有关它与哪个程序相关的信息（程序 ID）。这为更复杂的逻辑打开了大门，并允许加密任意有效负载（资产、应用程序状态……），而不仅限于简单的价值转移。每条记录都包含有关其所有者、存储的价值及其应用状态的信息：账户公钥 (APK)：指定记录的所有者和谁有权使用它；小额积分：存储在程序记录中的 Aleo 余额；数据：数据有效载荷，包含任意依赖于应用程序的信息，例如账户余额；随机数：每个记录的唯一席列号(类似于Zcash中的Nullifier)。通过检查nonce是否已包含在已花费记录集合中，防止重复使用同一记录(双重支出)的重要功能；可见性：默认情况下在Aleo中为私有，但如果用户希望共享信息或进行公开交易，也可以设置为公开。

Aleo 中的记录通过转换函数（Transition）使用和创建。一笔交易可以包含多个转换，每个转换负责其各自记录的使用和创建。这使得一笔交易中包含多个状态更新成为可能。每笔交易最多可以包含 32 个转换，其中一个用于支付交易费。从浏览器上的交易记录可以看到转换（Transition）记录：既然每笔交易最大可以支持 32 个转换（Transition），其中一个用于支付交易费，所以 Aleo 的 TPS 应该乘以 32，按照目前 25 个验证者节点来说，每个节点平均 2 - 5 TPS，其实 TPS 已经可以达到 1500+ 的水平！每笔交易能支持的转换（Transition）数量，这个取决于 Aleo 主网的设置，目前来说官方的重点还是在于继续增加验证者节点的数量以及网络性能优化，计划是增加到 40 个，按照传统公链 TPS 的算法，TPS 增加到 100 左右，这样就基本上达到了目前以太坊L1的水平。如果调整交易支持的转换（Transition）数量，每笔 32 个转换，实际上 TPS 已经可以达到 3000+！1500+ 或者 3000+ 是个什么样子的水平？我们对比其他公链看看：以太坊 2.0：PoS 升级后预计支持 100-200 TPS，但实际吞吐量取决于网络的规模和其他技术改进（如 Sharding）。Solana：PoS + Proof of History (PoH) 共识机制支持 5000-6000 TPS，是目前 PoS 公链 中吞吐量最强的之一。Avalanche：C-Chain 能够处理 4500 TPS。Sui：根据 Sui Foundation 所公布的数据，Sui 的最高 TPS 可以达到 297,000，在实际运行中，Sui 目前最高的 TPS 达到800左右。Aptos：根据 Chainspect 数据，Aptos 的理论最高 TPS 可达到 160,000，在实际运行中最高记录 TPS 为 10,734，日常的 TPS 保持在 500-1000。对比来看，如果 Aleo 调整了交易支持的转换（Transition）数量，其实 TPS 已经足以支撑大部分的生态应用，比如大规模的 DeFi，高频 DEX，大型的 NFT 交易市场，区块链游戏等等。不过即便没有调整，当验证者节点数量增加到 40 个，按照传统算法，TPS 已经可以达到和以太坊 L1 目前差不多，按照官方的意思是想看到 L2 的发展。原本我们以为 Aleo 不需要 L2，L2 毕竟是个扩容的方案，Aleo 借助其 zkVM 的特性已经可以做到无限扩容。但是 L2 对于 Aleo 来说其实更像是应用层，当然也有增大 TPS 的作用，通过类似以太坊的 Rollup 方式。按照传统公链 TPS 的算法，50 TPS 和 100 TPS 可以支持的单日最大交易笔数分别是：50 TPS：4,320,000 笔交易/日100 TPS：8,640,000 笔交易/日
其实按照 50 TPS 的交易数据来说，已经足够发展一些中等或者中大规模的生态应用。如果 Aleo 增加到 100 TPS，达到类似目前以太坊 L1 的 TPS，再效仿以太坊发展其 L2，同时调整交易支持的转换（Transition）数量，再凭借其出块时间是 2-5 秒左右，相对比以太坊的 12 秒来说快很多，随着 Aleo 的生态发展，如果 Aleo 能持续保持或者进一步优化这个出块时间，那么实际的交易规模和交易体验会远远超过以太坊！此外，对于 TPS 的提升，除了增加验证者节点，snarkVM（zkVM）和 snarkOS 本身的性能优化也是至关重要，如我们前面文章所介绍的：Aleo技术 | CUDA 对于 snarkVM（zkVM）和 snarkOS 支持的重大意义！CUDA 的支持对于 TPS 的提升非常重要，提高 zk 证明的生成和验证效率，能够进一步提升整个系统的吞吐量和响应速度。综上所述，Aleo 的潜力还是非常大的，从官方和社区的进展来看，生态在快速的推进，会有更多的生态项目出来，期待尽快把验证者节点数量增加到 40 个。如果 Aleo 能够持续优化性能，引入更高效的扩展技术，它将能够支持更加庞大的生态系统，包括超高频的交易和更复杂的去中心化应用，同时保持其隐私保护的优势，Aleo 未来非常可期！