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什么是 gas 费用

注意：本文档是英文原版的自动翻译。

什么是 gas 费用

Gas 费用是在区块链上执行操作的成本。每一次链上动作——发送代币、调用智能合约、部署代码、记录数据——都需要网络验证者的计算工作。Gas 是衡量这种计算工作的单位，而 gas 费用就是用户为补偿验证者执行这些工作而支付的费用。

Gas 服务于两个目的：它奖励验证者处理交易，并通过让用无谓操作淹没网络在经济上变得不切实际来防止垃圾。如果没有 gas 费用，任何人都可以提交无限多的交易，使网络不堪重负。

简而言之： gas 费用是链上计算的价格——在加密 AI 领域，它是一个关键约束，决定了哪些事情在经济上可以发生在链上，哪些事情必须留在链下。

gas 费用如何运作

gas 的机制在不同区块链之间有所不同，但核心概念是一致的：用户为其交易所消耗的计算资源付费。以太坊模型是被引用最广泛的，并可作为理解所有网络上 gas 的一个有用基准。

以太坊模型中的 gas

以太坊以一种名为 gwei（十亿分之一 ETH）的单位来衡量 gas。以太坊虚拟机（EVM）中的每一次操作都有固定的 gas 成本。简单操作（两数相加）消耗很少的 gas；复杂操作（向存储写入数据）消耗更多。一笔交易的总 gas 消耗是它所触发的所有操作之和。

以太坊交易中的关键参数：

  • Gas 上限（Gas limit）——发送方愿意为该交易花费的最大 gas 量。如果交易所需的 gas 超过上限，交易失败（回滚），但发送方仍需为截至该点已消耗的 gas 付费。把 gas 上限设得过低会导致失败；设得过高则不会浪费任何东西（未使用的 gas 会被退还），但会显示出愿意支付更多的意愿。
  • 基础费用（Base fee）——由网络协议设定的每区块最低费用，根据网络拥堵情况自动调整。当区块的填充率超过 50% 时，基础费用上升；低于 50% 时，则下降。基础费用会被销毁（销毁掉），而非支付给验证者。
  • 优先费用（Priority fee，小费）——一项可选的额外费用，直接支付给将交易纳入区块的验证者。在需求高峰期，更高的小费会激励更快的纳入。
  • 最高费用（Max fee）——发送方愿意为每单位 gas 支付的绝对上限（基础费用 + 优先费用之和）。

实际支付的费用为：已用 gas × (基础费用 + 优先费用)。如果最高费用超过实际成本，差额会被退还。

EIP-1559 与费用销毁

以太坊的 EIP-1559 升级（2021 年 8 月）引入了基础费用 / 优先费用的拆分以及销毁机制。在 EIP-1559 之前，gas 费用通过一种简单的拍卖来设定：用户出价，验证者挑选最高的出价。这导致定价波动剧烈且不可预测。EIP-1559 使基础费用在算法上可预测，同时仍允许用小费换取优先级。

基础费用的销毁意味着每笔交易成本的一部分被永久移出流通，对 ETH 供应施加通缩压力。这一机制是以太坊特有的，并不适用于所有区块链。

其他链上的费用模型

不同的区块链实现不同的费用结构，各有权衡：

  • Solana——使用每签名固定的基础费用（非常低）加可选的优先费用。交易成本通常只是一美分的零头，使 Solana 适合高频、低价值的交易。
  • BNB Smart Chain——使用与以太坊类似的 EVM 兼容 gas 模型，但由于更高的区块容量和更少的验证者，基础费用更低。
  • Arbitrum 和其他 L2——Layer 2 网络在它们自己的链上执行交易，但将压缩后的交易数据发布到以太坊（L1）以获得安全性。用户支付 L2 执行费用（较低）加上 L1 数据发布成本的一份。其结果比直接在以太坊上执行便宜得多。
  • 比特币——费用基于交易的字节大小，而非计算复杂度。更大的交易（更多的输入和输出）成本更高。费用随内存池拥堵情况波动。
  • Avalanche——使用与以太坊 EIP-1559 类似的费用模型，基础费用根据网络需求动态调整。费用会被销毁。

费用为何波动

Gas 费用由供需驱动。区块空间是一种有限资源——每个区块只能包含有限的计算量。当对区块空间的需求超过供给时（在代币上线、NFT 铸造、市场波动或空投领取期间），费用会飙升。当需求低时，费用下降。这类似于高峰加价：基础设施有固定容量，当所有人都想同时使用它时，价格就会上涨。

为什么 gas 费用对加密 AI 项目很重要

Gas 费用是塑造加密 AI 项目架构的最重要约束之一。它们决定了什么实际上可以发生在链上，什么必须留在链下。

人工智能计算在链上代价高昂

运行人工智能模型——神经网络推理、矩阵乘法、梯度计算——需要巨大的计算资源。在智能合约内部执行这些操作将消耗大量 gas，使其代价高得令人望而却步。一次在 GPU 上只花费一美分零头的神经网络前向传播，在以太坊上可能要花费数千美元的 gas。

这就是为什么几乎没有任何加密 AI 项目直接在链上运行其人工智能。相反，标准架构是：

  • 人工智能计算发生在链下（在传统服务器、去中心化算力网络或 GPU 上）。
  • 只有结果、证明或检查点通过交易被记录在链上。
  • 区块链充当验证、结算和激励层，而非算力层。

理解这一架构对于评估任何声称在"区块链上运行 AI"的项目都至关重要。gas 成本约束使完全链上的人工智能在大多数当前网络上在经济上不切实际。

gas 成本作为设计约束

Gas 费用影响加密 AI 项目如何设计其链上组件：

  • 批处理——项目不会把每一次单独的人工智能推理都记录在链上，而是将多个结果批量打包进一笔交易，以分摊 gas 成本。
  • Merkle 根和哈希——项目不存储完整的输出，而是存储可用于验证输出的密码学哈希或 Merkle 根，从而无需在链上存储完整数据。
  • L2 部署——许多人工智能项目部署在 Layer 2 网络（Arbitrum、Base、Optimism）上，以降低 gas 成本，同时继承以太坊的安全性。
  • 链的选择——main chain 的选择部分由 gas 经济驱动。需要频繁链上交互的项目往往选择像 Solana 或 BNB Smart Chain 这样的低费用链，而非以太坊主网。

gas 支出作为活动信号

Gas 支出是可观察且可验证的。当一个项目的智能合约消耗 gas 时，意味着真实的交易正在被处理。DecAIHub 可以审视一个项目的 gas 消耗模式——交易量、频率、一致性——将其作为真正链上活动（相对于休眠或仅营销项目）的一个信号。

这在 DecAIHub 项目卡片中出现在哪里

Gas 费用没有作为独立字段列在项目卡片中，但它直接影响若干字段：

  • Main chain——链的选择决定了 gas 费用结构。一个在以太坊主网上的项目所面临的成本经济，与一个在 Solana 或某个 L2 上的项目从根本上不同。
  • Type——L2 项目的存在部分就是为了降低 gas 费用。理解 gas 费用就能解释为什么 L1/L2 之分很重要。
  • Onchain necessity——对 Onchain necessity 的评估隐含地考虑了项目的链上活动是否对得起所涉及的 gas 成本。极少的链上活动可能表明 gas 成本使链上组件变得不切实际。
  • Token model（fee-mechanism）——一些项目用其代币在自己的网络或协议内支付类 gas 费用，从而创造一种与计算需求挂钩的代币实用性。

仅有 gas 费用并不能证明什么

  • 使用质量——高 gas 支出并不能证明这些交易是有意义的。自动化机器人、刷量交易和垃圾交易都消耗 gas，却不表明真实的用户需求。
  • 人工智能活动——一个项目智能合约的 gas 消耗并不能证明其中涉及人工智能。该合约可能只是在执行简单的代币转移、治理投票或其他非人工智能操作。
  • 成本效率——某条链上的低 gas 费用并不意味着该链更好。更低的费用往往反映了在去中心化、安全性或验证者数量上的权衡。gas 成本只是众多因素之一。
  • 可持续性——一个项目可能在早期阶段补贴 gas 成本以吸引用户。在补贴期内的高链上活动，并不能保证当用户必须支付全额 gas 成本时活动会持续。

请勿混淆

  • 交易——交易是提交给区块链的指令。Gas 是处理该指令的成本。每笔交易都消耗 gas，但它们是不同的概念。
  • 代币转移费用——一些代币对转移收取费用（内置于代币的智能合约逻辑中）。这些费用与区块链 gas 费用是分开的，服务于不同的目的。
  • 网络费用——"网络费用"有时被用作 gas 费用的同义词，但它也可能指特定项目中的协议级费用（跨链桥费用、DEX 费用）。语境很重要。
  • 以太坊——尽管 gas 最常与以太坊关联，但几乎所有区块链都有某种形式的交易费用。Gas 并非以太坊独有；它是一个普遍的区块链概念。

常见问题

为什么以太坊的 gas 费用如此之高？

以太坊的 gas 费用反映了对这个使用最广泛的智能合约平台上有限区块空间的高需求。以太坊的区块大小和出块时间为每秒可处理多少交易设定了上限。当需求超过这一容量时——在热门代币上线、NFT 铸造或 DeFi 活动高峰期间——费用上升。这是 Layer 2 网络和替代链的主要动因之一。

gas 费用可以避免吗？

在大多数区块链上，链上交易都需要 gas 费用——它们是一项基本特性，而非缺陷（完全无费用的网络很罕见）。然而，gas 成本可以通过以下方式最小化：使用 Layer 2 网络、选择低费用链、批量操作、在低需求时段安排交易，或构建应用以尽量减少链上交互。一些项目还提供对用户而言"无 gas（gasless）"的交易，由项目通过中继服务代用户支付 gas 费用。

gas 费用如何影响区块链上的人工智能？

Gas 费用是人工智能计算不直接发生在链上的主要原因。在智能合约中执行人工智能模型推理的成本，会比在标准 GPU 上运行相同计算高出几个数量级。这一经济现实塑造了几乎所有加密 AI 项目所采用的混合架构：链下算力配以链上验证和结算。

外部参考资料

另请参阅

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