Fuel是一個以太坊內的無需許可、無需信任的第二層模塊化執行協議，針對低成本、高吞吐量的價值轉移交易。

目前，傳統的單片L1（Layer 1）區塊鏈架構在處理大量併發交易時表現不佳，容易出現瓶頸，導致交易延遲和費用高昂。此外，傳統架構在實現跨鏈互操作性方面也存在技術挑戰和限制。

更形象地來說，當前使用的通用計算系統或單片L1架構就像是一條古老的鄉間小路，雖然曾經足以滿足小村莊的通行需求，但隨着村莊迅速發展成繁忙的城市，這條小路已無法應對越來越多的車輛和行人。如今，這條路上不僅常常發生擁堵，維護和擴建也變得越來越困難。

這種複雜環境就像是現代都市的交通系統，面對日益增多的車流、人流以及多樣化的出行需求，需要的不再是簡單的拓寬道路，而是建立一個高效的立體交通網絡，包括高速公路、地鐵、公交系統和步行街道，彼此間還要無縫銜接，確保流暢運行。

而像Fuel這樣的解決方案，爲了解決擴展性的問題且確保高效的並行處理、狀態管理和跨鏈互操作，給出的設計方案是一個更爲現代的交通系統，能夠靈活應對城市不斷變化的交通需求，確保每一位用戶都能快速、安全地到達目的地。

所以，爲了實現Rollup中心的未來，需要一種專門爲以太坊Rollup需求設計的架構。Fuel設計結合了比特幣的UTXO模型、Solana的並行化、以太坊的安全性、Move的資產導向設計以及Cosmos的互操作性和虛擬機定製，創建了終極的以太坊Rollup操作系統。

簡單而言，Fuel採用了一種與現有區塊鏈設計範式不同的獨特方法，Fuel專注於執行層的模塊化，通過最小化狀態增長來實現長期可擴展性。Fuel還引入FuelVM和新的編程語言Sway，克服了以太坊虛擬機（EVM）的侷限性。Fuel的設計初衷是爲高度可配置的Rollup提供執行環境，其燃料由高度優化的Rollup設計提供動力。

核心特點：

  1. FuelVM：Fuel引入了全新的FuelVM，支持高效的事務處理和內置的安全措施，以超越EVM的限制。FuelVM採用全局共享內存架構，所有合約調用都能夠共享全局內存，實現了無需存儲空間的跨合約數據傳輸。FuelVM允許用戶指定交易涉及的合約，使虛擬機在執行非爭議狀態訪問交易的同時能夠處理其他交易，實現了完全並行處理。此外，FuelVM支持原生資產系統，允許通過操作碼鑄造基於UTXO的原生資產，並採用多維資源定價模式，優化區塊效用並促進網絡去中心化。

  2. 模塊化區塊鏈結構

Fuel作爲執行層，與以太坊和Celestia等其他區塊鏈層結合使用，可以靈活配置，例如作爲以太坊上的樂觀彙總（Optimistic Rollup）。這種模塊化多種區塊鏈配置，增強了其靈活性和可擴展性。

  1. UTXO模型

Fuel使用比特幣的未花費交易輸出（UTXO）模型，這與傳統的賬戶模型不同，Fuel選擇繼承比特幣的UTXO（未花費交易輸出）模型作爲其記賬模型，在UTXO模型中，不存在錢包或賬戶的概念，每個UTXO代表一定數量的代幣，交易的目的是消耗先前創建的UTXO並創建新的UTXO。Fuel的UTXO模型更加通用，除了表示代幣的轉移，還可以表示智能合約的狀態。每個合約UTXO承載着合約的狀態和餘額，由合約ID唯一標識。這種模型允許交易並行執行，通過構建嚴格的訪問列表確保交易的執行順序符合規範，從而提高了交易處理效率。

  1. 並行處理：通過嚴格的訪問列表，Fuel允許並行處理獨立的事務，從而大大提高了吞吐量。

  2. Sway編程語言：Fuel團隊開發了Sway編程語言。Sway基於Rust構建，融合了Solidity的特點，爲高計算需求的Fuel環境提供簡潔的開發體驗。Sway繼承了Rust的語法，使開發者能夠編寫安全高效的智能合約代碼，並內置了頂層合約存儲和區塊鏈機制，提供了更安全的編程環境。Fuel團隊還開發了Sway工具鏈Forc，包括包管理器、VSCode擴展、測試基礎架構和區塊資源管理器，以支持開發人員使用Sway。

  3. 腳本和謂詞：Fuel支持腳本和謂詞，允許在單次交易中調用多個合約，並通過條件判斷UTXO的可用性，從而減少狀態膨脹。

  4. 賬戶抽象：通過UTXO和謂詞，Fuel實現了無狀態的賬戶抽象，允許編程定義交易驗證條件。

基於這些開發者友好技術，現已有多個團隊正在Fuel上構建項目。

  • Elix是一家專注於提供高效交易和低滑點的 DEX。該團隊借鑑了 Curve 上的集中流動性池等成熟機制的原理，讓用戶在理想情況下進行交易。由於 Elix 將使用 Fuel，因此它可以利用並行處理，這意味着交易速度更快，安全性更高。

  • Spark是一個基於Fuel網絡的DeFi超級應用，旨在通過其綜合服務套件革新金融服務。Spark v1版本引入了多抵押品交叉保證金系統，支持多種資產的存款，並實施了複雜的清算協議，以確保交易靈活性和風險管理。Spar支持多達2000 TPS的長期和短期永續合約，提供綜合的SDK和API，支持與訂單簿的非託管交互，促進集成和創新。Fuel網絡使得Spark能夠利用其高吞吐量和安全性來實現複雜的金融服務。

  • Acumen 協議是一種非託管利率協議，使用算法設定的利率來啓用開放的金融應用程序。它將加密貨幣和傳統金融聯繫起來，使 DeFi 用戶能夠獲得有吸引力、穩定且不相關的收益，同時創造一個公平的環境，讓中小型企業 (SME) 和企業家能夠繁榮發展。Fuel作爲一個模塊化執行層，爲Acumen提供了區塊鏈基礎設施，確保Acumen平臺在處理大量債務和資產代幣化交易時的性能和安全性。

  • Thunder是一個 NFT 市場，允許以最低費用在單筆交易中完成批量交易。對於經驗豐富的 NFT 交易者來說，這個市場看起來是一種更加無縫的交易體驗，通過並行化可以實現快速交易。

爲即將到來的Fuel主網發佈提供準備，Fuel於7月8號推出了Fuel積分計劃。

參與者可以通過Fuel積分計劃門戶網站將符合條件的資產存入預存智能合約。這些資產將在Fuel主網啓動前存放在以太坊上的Fuel預存智能合約中。存入資產後，參與者將每天根據存入資產的美元價值獲得Fuel積分。

參與者每天可獲得每美元存入資產價值對應的1.5到3積分，具體取決於存入的資產類型。例如，存入ETH時，用戶每天每存入1美元的ETH可獲得1.5積分。資產的美元價值由價格預言機（如DeFiLlama API）每小時確定，並基於該價值計算積分。例如，如果用戶在ETH價格爲3500美元時存入1個ETH，該用戶將獲得3500 × 1.5/24 = 218.75積分/小時。

積分可以通過門戶網站監控，早期存入者將獲得更多積分。目前接受的資產包括ETH、WETH、EETH、rETH、rsETH、WBETH、USDT、USDC、USDE、sUSDE、ezETH和stETH。不同資產的積分倍數可能會變化，具體信息將通過FuelNetwork在X平臺上發佈。在Fuel主網發佈後，參與者需要在發佈後的14天內將預存資產橋接到主網，否則積分將被沒收。

總的來說，Fuel可以算得上是值得長期投資者關注的項目，特別是在資本加持、Layer-2新代幣模型的應用以及主網上線的利好下。Fuel的生態發展和持續的資助計劃讓其生態充滿新想法和創造力，在項目這麼早期的階段就已經相對繁榮。不過Fuel主網尚未上線，其在Rollup競爭市場上的表現還需要時間驗證。讓我們持續關注未來發展。