作者：Youssef Haidar，Matt Kreiser；来源：Messari；编译：Shaw 金色财经

核心洞察

• Pharos 是一款模块化的Layer-1区块链，旨在成为服务于现实世界资产（RWA）的全球基础设施，由曾带领蚂蚁集团区块链基础设施团队的前高管创立。

• 与其他仅对执行过程进行并行化处理的公链不同，Pharos 将整个区块生命周期、共识机制、交易执行、数据存储及数据可用性统一作为并发流程处理，目标是在主网实现每秒 3 万笔交易（TPS）的处理能力。

• Pharos Store 将默克尔树直接嵌入存储内核，把原本需要 8 至 10 次磁盘读取的 I/O 路径缩减至 1 至 3 次。这一设计直击一个鲜为人知的性能瓶颈 —— 即便在速度最快的并行公链上，该瓶颈也会限制整体吞吐量。

• Pharos 在单一确定性运行时环境（DTVM）中兼容以太坊虚拟机（EVM）与 WebAssembly（WASM），允许 Solidity 智能合约直接调用 Rust 合约，无需跨链桥或承担跨虚拟机额外开销。

• 通过专用处理网络（SPN），开发者可针对高负载场景（如衍生品交易、零知识证明验证）快速搭建应用专属执行层；该架构通过原生再质押机制继承主网安全性，无需从零组建全新验证节点集。

引言

Pharos是一条高性能、模块化的Layer-1区块链，旨在打造服务现实世界资产（RWA）的全球基础设施。该网络可实现亚秒级出块速度，能够支撑十亿级用户并发使用。其使命是构建普惠金融体系，兼具 Web2 系统的处理速度与公链的去中心化安全特性。法罗斯在资产生态中秉持重质不重量的理念，旨在为金融服务不足的群体与成熟机构释放流动性。

Pharos与其他以太坊虚拟机（EVM）网络的核心区别在于其高度并行化（DP）设计。不同于仅对交易执行环节进行并行处理的其他公链，法罗斯可对区块的全生命周期（数据可用性、执行、结算与共识）实现并发运行，并通过专用硬件进一步提升性能。通过消除区块生命周期各环节的隐性瓶颈，法罗斯可稳定实现每秒 3 万笔交易（TPS）与每秒 2 吉比特的处理能力，保障网络能够承载十亿级用户的全球规模并发需求。

继AtlanticOcean测试网（2025 年 10 月上线）取得成功后，Pharos目前正筹备 2026 年第二季度启动主网上线与代币生成事件（TGE）。

项目背景

Pharos由Alex Zhang与Wish Wu于 2024 年 11 月创立，二人均为蚂蚁集团区块链基础设施团队前高管。Alex Zhang曾担任蚂蚁集团数字科技旗下 Web3 子公司 ZAN 首席执行官，此前还曾任蚂蚁链首席技术官。Wish Wu曾担任 ZAN 首席安全官，在机构级安全与合规领域拥有丰富经验。

Pharos以独立孵化项目的形式成立，旨在将上述技术基础设施升级为去中心化的公共第一层区块链。创始团队汇聚了深厚的技术实力，成员还拥有微软、PayPal、斯坦福大学及Ripple等机构背景。2024 年 11 月，Pharos完成 800 万美元种子轮融资，由 Hack VC 与 Lightspeed Faction 联合领投。依托此次融资，Pharos与 ZAN 达成战略合作，聚焦节点基础设施、安全保障与硬件加速领域，确保网络具备机构级可靠性。

技术架构

Pharos将区块全生命周期作为并行流程进行优化。其架构设计基于核心理念：若仅对执行环节并行化，网络终将在存储 I/O、共识或数据可用性阶段产生瓶颈。

为消除此类瓶颈，Pharos采用模块化技术栈，实现执行、共识与结算的解耦设计，并以定制化存储引擎与双虚拟机环境作为底层支撑。

共识层

传统的拜占庭容错（BFT）共识机制依赖单一节点出块，这不仅形成了性能上限，还带来了单点故障风险。Pharos通过一套完全异步的 BFT 协议消除了这一限制，该协议无需依赖固定时序假设，使验证节点能够依据实际网络状况动态推进流程，而非依靠预设超时机制。

大多数基于轮次的 BFT 协议要求网络等待前序轮次完成确认后才能继续运行，导致网络吞吐量受限于最差网络延迟。Pharos将区块提议阶段与区块提交阶段解耦，使验证节点可根据实时网络容量处理交易。这一设计可避免网络在波动环境中出现停滞，在不牺牲安全性的前提下最大化吞吐量。即使在消息传输时间完全不可预测的全异步网络环境下，该协议仍能保证网络活性。

为防止重复交易挤占网络，系统采用确定性映射算法将每笔交易分配给指定验证节点。上图清晰展示了这一机制：交易池中的交易被分区处理。验证节点 1 处理交易 1 和交易 2；验证节点 2 处理交易 3 和交易 4；验证节点 3 处理交易 5；而本轮未分配到交易的验证节点 4 则处于空闲状态，不会广播冗余数据。随后，各活跃验证节点将分配到的交易打包为独立提案。最终效果是，网络资源会随验证节点加入呈线性扩展（验证节点数量翻倍，提案总带宽大致也随之翻倍），而非产生更多闲置节点。

验证节点并行提交提案后，所有提案将进入高密度全节点投票流程。若至少三分之二的验证节点对提案达成共识，网络会将可靠广播与共识投票合并为一套精简流程，仅通过三轮通信即可完成区块确认。最终输出一个已去重、排序完成的最终确认区块。

执行层

Pharos执行层的核心是确定性虚拟机（DTVM）技术栈，它以并行双虚拟机架构取代了传统的串行处理模式。

DTVM技术栈

DTVM 在统一运行时环境中原生支持 EVM 与 WASM 两种执行模式，无需部署独立虚拟机，实现了 Solidity 合约与 Rust、Go、C++ 等语言编写合约之间的无缝互操作。为在不同硬件环境下保证严格的确定性，DTVM 将所有字节码编译为确定性中间表示（dMIR）—— 这一统一、跨平台的转换层会剔除浮点运算歧义、未定义异常处理等非确定性行为。dMIR 独立于宿主系统，强制执行标准化终止条件、严格数值计算规则以及固定大小的虚拟调用栈（8MB 空间，调用深度上限 1024 层），确保无论节点运行在 x86 还是 ARM 架构上，都能实现完全一致的状态复制。

由于 dMIR 作为多种字节码前端的统一后端，一套经过优化的即时（JIT）编译器即可同时支持 EVM、WASM，未来还可能支持 RISCV 合约，避免了困扰多虚拟机架构的碎片化问题与冗余虚拟机开销。只有成功编译为 dMIR 的模块才会被允许执行，这使得该中间表示本身成为确定性的把关者。

为降低传统 JIT 编译带来的延迟，DTVM 集成了 Zeta 引擎。多数区块链虚拟机都面临两难选择：要么提前完成全部编译但推迟部署，要么在首次调用时编译但延迟执行。Zeta 另辟蹊径，采用函数级编译而非合约级编译。合约部署时，引擎会对其进行验证、生成 dMIR，并在后台异步开始编译各个独立函数。若某个函数在编译完成前被调用，轻量级桩程序会触发即时编译，随后自动完成代码替换，使后续所有调用直接执行优化后的原生代码。最终实现首次调用延迟仅 0.95 毫秒，从第二次调用开始便完全运行原生代码。

Pharos Pipelining架构

Pharos Pipelining 架构将上述各模块整合，把串行的区块生命周期拆解为多个并发阶段。在常规区块链中，区块需依次经历提议、执行、最终确认，每个阶段都必须等待前一阶段完成。而Pharos 通过 64 核框架动态分配 CPU 与磁盘 I/O 资源，让交易执行、默克尔树计算和状态最终确认在重叠的流水线中同步运行，确保硬件资源始终高效利用、不会闲置。

该架构还支持灵活的多层级最终确认机制。Pharos 对排序最终确认（永久交易排序）、交易最终确认（确定性执行结果）和区块最终确认（可访问完全确认的区块）进行了分离。应用程序可以在区块完全上链确认之前，提前获取交易排序与执行结果的确认信息，这对于交易、游戏等对延迟敏感的场景而言，是一项极具价值的用户体验优化；而预言机、索引器等底层基础设施组件则会等待区块完全最终确认。

这种架构使 Pharos 在优化环境中能够实现 50 万 TPS 的吞吐量，延迟相比传统串行流水线模型降低 30%–50%。

Ph-WASM

以太坊虚拟机（EVM）对于计算密集型任务向来效率较低；其 256 位字长、基于栈的架构，以及对现代硬件特性缺乏原生支持，都构成了难以突破的性能上限。Ph-WASM 是 Pharos 专为 WebAssembly 打造的运行时环境，可与 EVM 并行运行，用于处理高吞吐需求的任务，例如 AI 模型调度、链上永续合约交易以及零知识证明验证。通过单指令多数据流（SIMD）向量化、操作码融合等高级编译器优化，CPU 密集型与 I/O 密集型操作均能保持高效执行与低资源消耗。

这一设计的实际意义在于：开发者可以使用 Rust 或 C++ 等语言编写性能关键型逻辑并部署到 Ph-WASM，同时将现有的 Solidity 合约保留在 EVM 端运行。由于两种虚拟机最终都会编译为同一层 dMIR，Solidity 合约可以原生调用 Rust 合约，无需跨链桥、无需嵌套虚拟机执行、也不会产生进程间通信开销。这意味着流动性与组合性在两种运行时环境中保持统一。例如，一个去中心化金融（DeFi）协议可以在 Solidity 中运行面向用户的资金池逻辑，以保证生态兼容性；同时将定价引擎迁移到 Ph-WASM 上的 Rust 合约中，以此获得动态实时应用所需的极致吞吐性能。

存储层

状态膨胀与缓慢的磁盘 I/O 是链上可扩展性的隐形杀手。即便拥有最快的执行引擎，若需要等待传统的默克尔帕特里夏树（MPT）从磁盘读取数据，系统依然会出现阻塞。以以太坊的 MPT 为例，仅访问单个账户状态就需要 8 至 10 次独立的磁盘读取，而其基于哈希的寻址方式会引发频繁的数据库压缩，消耗大量磁盘带宽。当网络扩展至数亿级账户时，这些成本会不断叠加，最终成为限制吞吐量的核心瓶颈，而非执行或共识环节。

Pharos Store 是基于日志结构高效可信通用存储（LETUS）理念构建的区块链原生存储引擎，旨在从架构层面消除上述瓶颈。其核心创新为认证数据结构下推（ADS Pushdown）。不同于将默克尔树叠加在独立键值数据库之上的标准双层设计，Pharos Store 将默克尔树直接嵌入存储引擎内部。这使得 I/O 路径从 8–10 次磁盘读取缩减至 1–3 次，这一结构性优化会随着网络处理的每一笔交易持续放大效果。

该引擎围绕三大专用结构组织数据：

• 增量编码多版本默克尔树（DMM-Tree）：一种高扇出默克尔树，内置增量编码机制，即仅持久化修改后的状态变更，而非重写完整节点。

• 日志结构版本化页存储（LSVPS）：为 DMM-Tree 提供内存与磁盘之间的页级索引抽象，采用单调递增的版本号替代哈希寻址。这种基于版本的索引消除了困扰传统 LSM 树后端的繁重压缩周期，将磁盘带宽消耗降低 96.5%。

• 版本化数据日志流（VDLS）：以只追加日志的形式存储用户元数据，保障数据完整性，并支持节点崩溃后的快速恢复。

据团队数据，Pharos Store 可降低 80% 的存储开销，I/O 吞吐能力达到以太坊 MPT+LevelDB 架构的 15.8 倍。尤其针对并行执行，该引擎支持并发读取、多线程默克尔哈希计算与非阻塞写入，确保存储层能跟上执行层速度，而非形成性能瓶颈。系统同时支持分层存储，可自动将旧区块数据从高速 SSD 迁移至低成本归档存储；基于边界扫描的剪枝技术在生产测试中已将存储占用减少超 42%。

网络层

Pharos 系统的所有通信均由网络层支撑，采用优化后的 P2P gossip 协议实现低延迟消息传播。系统基于实时网络负载实现自适应带宽分配，即便在高压力场景下仍能保证交易与数据的高效分发。

专用处理网络（SPN）

Pharos 推出专用处理网络（SPN），以实现模块化、面向应用的扩展。SPN 本质是一套定制化执行层，可继承 Pharos 的安全保障，同时以独立的共识参数与业务逻辑半自主运行。开发者可针对通用公链上难以实现或成本过高的计算密集型任务配置 SPN，例如全同态加密（FHE）、多方安全计算（MPC）、AI 模型推理与高频交易等场景。

SPN 通过原生再质押机制实现安全启动。Pharos 主网验证节点可质押原生代币并获得流动性质押凭证，随后将该凭证再次质押至一个或多个 SPN 中。这一模式构建了共享安全体系，让专用子网络的启动既安全又具备资金效率，无需迫使每个新网络从零招募独立的验证节点集。

用户可借助 SPN 互操作性协议 在 SPN 与主链之间转移资产与数据，该协议包含三大核心组件：邮箱、注册表、跨链桥。与通用二层网络不同，此协议与 Pharos 主网深度集成，可实现低延迟消息中继与原子化资产转移，避免多链架构中常见的流动性碎片化问题。

跨 SPN 通信流程如下：

• 用户在 SPN1 发起一笔跨 SPN 交易，目标是在 SPN2 的消息队列中执行。

• 中继节点将该交易及其加密证明、区块头一并发送至主网。

• 主网验证交易真实性并将其记录在邮箱中，作为跨 SPN 消息的权威可信数据源。

• SPN2 从邮箱中获取消息并记录至本地邮箱，完成执行交接。

该流程由两层核心智能合约管控：SPN 适配器 在协议层负责消息验证与跨 SPN 路由；SPN 管理器 负责生命周期管理、注册表状态与治理，确保各 SPN 配置与 Pharos 整体网络保持一致。二者协同实现跨 SPN 原子执行与可验证数据共享，无需依赖可信中介。</