Starknet 的 Quantum Leap 升级是什么？它对 TPS 有多大提升？

Starknet的Quantum Leap升级是其于2023年启动的核心性能优化计划，通过底层技术重构与架构改进，旨在大幅提升网络吞吐量（TPS）和交易处理效率，目标是实现“Web2级速度 Web3去中心化优势”。该升级对TPS的提升显著，从早期的约10次/秒跃升至稳定状态下的37次/秒以上，理论性能提升超50倍，测试网曾记录峰值90次/秒，2024年11月更实现24小时内平均127 TPS的长期记录，成为以太坊Layer 2中吞吐量表现领先的解决方案之一。

核心定义Quantum Leap升级的本质与目标

Quantum Leap升级是Starknet针对网络性能瓶颈推出的系统性优化计划，核心在于通过底层技术重构（如Sequencer重写、Cairo语言优化）和架构调整，解决早期TPS不足的问题。作为Starknet性能路线图的关键里程碑，其最终愿景是在保持去中心化优势的同时，达到与中心化系统（Web2）相当的交易处理速度，为大规模应用落地奠定技术基础。

背景Starknet的性能挑战与升级必要性

Starknet作为以太坊上的ZK-Rollup Layer 2解决方案，早期受限于技术架构，TPS仅约10次/秒，难以满足高并发场景（如DeFi交易、链上游戏）的需求。随着Layer 2赛道竞争加剧，用户对低延迟、高吞吐量的需求日益迫切，Quantum Leap升级应运而生，成为Starknet突破性能瓶颈、实现“大规模采用”目标的关键举措。

关键技术优化从底层重构到架构升级

Quantum Leap的性能提升并非单一优化的结果，而是通过多维度技术改进实现的系统性突破，主要体现在核心技术优化与架构改进两大层面。

核心技术优化提升基础处理能力

1.Cairo-rs编译器重写：将Cairo语言编译器从原来的实现改用Rust重写，显著提升了代码执行效率和计算速度，为更高吞吐量提供了底层语言支持。

2.Blockifier区块处理加速：优化区块生成与验证流程，减少交易打包过程中的冗余计算，缩短区块确认周期，直接提升交易处理效率。

3.Papyrus数据存储优化：改进数据存储与检索机制，降低交易数据读写延迟，减少网络拥堵时的数据处理压力。

架构改进优化交易全流程效率

1.异步证明生成：将交易处理与零知识证明（ZK-proof）计算分离，交易无需等待证明生成即可完成链上处理，大幅缩短用户感知的交易确认时间。

2.批量交易压缩：通过更高效的数据编码方式压缩批量交易信息，减少链上数据写入量，降低Gas成本的同时提升单位时间内的交易处理量。

TPS提升数据从可用到高效的跨越

Quantum Leap对TPS的提升效果已通过实测数据得到验证，从早期的10次/秒跃升至多维度突破，具体表现如下。

实测性能数据

1.稳定TPS：2025年2月主网常态数据显示，Starknet稳定TPS达到37次/秒，相比升级前提升超3倍，可支持日常高并发场景下的交易需求。

2.峰值TPS：2023年7月测试网环境中，曾短暂记录90次/秒的峰值表现，验证了系统在极限压力下的处理能力。

3.长期平均记录：2024年11月，Starknet实现24小时内平均127 TPS的成绩，创下当时Layer 2网络的吞吐量新纪录，展示了系统在持续高负载下的稳定性。

性能指标全面优化

除TPS外，其他关键性能指标也同步提升。

1.吞吐量单位（CSPS）：Cairo步骤/秒（衡量底层计算能力的核心指标）从升级前的30K增至220K（v0.12.0版本），计算能力提升近7倍。

2.交易确认时间：正常网络环境下，交易从提交到被区块包含的时间缩短至15秒以内，用户体验接近中心化平台。

对比升级前理论性能提升超50倍

尽管稳定TPS从10次/秒提升至37次/秒是3倍多的实际增长，但结合测试网目标（“数百TPS”）和底层计算能力（CSPS提升7倍），理论性能提升超50倍，为未来进一步突破吞吐量上限预留了技术空间。

生态影响从技术突破到应用落地

Quantum Leap的性能提升不仅是技术指标的优化，更直接推动了Starknet生态的发展，具体体现在以下方面。

1.高吞吐量支持了更高并发的应用场景，例如DeFi协议可处理更多同时期交易，链上游戏能承载更多用户实时交互，避免因网络拥堵导致的体验下降。

2.批量交易压缩和高效数据处理降低了单位交易的Gas成本，用户在进行转账、交互时的费用显著减少，进一步降低了Web3应用的使用门槛。

3.作为以太坊Layer 2中TPS表现领先的解决方案，Starknet通过Quantum Leap巩固了技术优势，吸引了更多开发者和项目入驻，生态规模持续扩大。

总结从性能突破到长期潜力

Starknet的Quantum Leap升级通过底层技术重构和架构优化，成功将TPS从早期的10次/秒提升至稳定37次/秒以上，峰值和长期平均表现更实现了突破性增长，使其成为以太坊Layer 2赛道中性能领先的解决方案之一。尽管目前尚未稳定达到“数百TPS”的理论目标，但持续的技术迭代和实测数据表明，Quantum Leap已为Starknet奠定了“Web2级速度 Web3去中心化”的基础，推动其向“大规模采用”的终极目标迈出了关键一步。随着后续优化的推进，Starknet的性能潜力仍有进一步释放空间，有望成为支撑下一代Web3应用的核心基础设施。

关键词标签：Starknet,Quantum Leap升级,TPS,Cairo语言,ZK-Rollup