一个满区块的 Algorand 网络仅能容纳约九分之一的抗量子支付

2026 年 10 月 21 日上午，区块 66,188,273¹² 几乎触及 Algorand 的区块上限，仅差一个舍入误差。其区块头记录的负载为 999,461³，其中 1,000,000 表示区块完全填满。负载是一个协议字段：它表示区块已使用的交易预算（共 5,242,880⁴ 字节）的占比。这个区块几乎用尽了全部预算，共包含 1,590 笔交易⁵，其中 1,565⁶ 笔带有 Falcon 签名。

Falcon 账户是一种新型的 Algorand 账户，旨在使用抗量子密钥而非经典密钥来授权支付，而目前几乎所有交易仍在使用经典密钥。根据 Algorand 的手续费指南，来自 Falcon 账户的支付需要支付高于协议最低手续费的费用，因为签名类型现在变得重要。这种差异在区块内占用的空间成本正是本文要探讨的问题，而某天早上的几个区块给出了答案。

按照每笔此类支付约占 3,340 字节计算，该预算大约能容纳 1,569⁷ 笔。Algorand 近期将区块时间维持在 2.76 秒左右，这意味着该预算每秒可处理约 568 笔支付。而一笔普通支付约占 355⁸ 字节，一个区块大约能容纳 14,770 笔，即每秒约 5,300 笔。

三个接近满的区块，以及之后的平静

PXke 从 AlgoRoll 的 Quantum NFT Farm⁹ 购买了徽章养殖订单用于此次测试，其中包括一笔 200¹⁰ ALGO 的订单，AlgoRoll 分享了该订单的报告；这些订单产生的交易现在已计入 Algorand 所引用的抗量子交易数量中。

当天早上另外两个区块也接近上限，同样以 Falcon 签名为主。一个填充了上限的 98.7%；另一个¹¹则为 98.9%。

满区块之后的那个区块在同一尺度上读数为 155,360，约 16%；再下一个¹²为 1,151。当天早上的其他区块在该尺度上处于数千的低位。发送者能否在连续多个区块中保持满区块的节奏尚不可知，而在这个早上，交易量骤然下降。

节奏由发送者掌控。此前已有两笔 20 ALGO 的订单到达同一个农场钱包，而在 200¹³ ALGO 到达七秒后，该农场将 159 ALGO 发送到支付 Pera 徽章的账户。与此同时，这些徽章背后的奖励应用整个上午都在进行小额的领取支付，每当有 0.1 ALGO 转入，就会有一笔 0.1 ALGO 的内部支付从其账户转出。

字节都花在哪里

仅一个 Falcon-1024 公钥就接近两千字节，签名再增加约 1,280 字节，所有这些都计入区块。而一个 Ed25519 密钥及其签名加起来不到一百字节。Algorand 的路线图表格¹⁴给出了相同的签名大小。密钥随每笔交易传输，因为地址是密钥的哈希而非密钥本身，所以签名者在花费时需出示密钥。这些额外材料伴随每笔支付，这就是为什么一个充满 Falcon 支付的区块容纳的交易数量大约只有普通支付区块的九分之一。

Falcon 也无法进行批量验证。Algorand 的协议工程师¹⁵明确指出：Ed25519 签名可以聚合验证，而 Falcon 尚无此类技巧，因此每个签名都必须单独验证。一千个签名无法合并成一次更便宜的检查。

Algorand 选择为空间定价，而非隐藏它。据 Algorand 的协议工程师称，一笔抗量子授权会在普通交易的 1,000,000¹⁶ 使用量上增加 2,000,000¹⁷，因此需支付三倍最低手续费而非一倍。v5.0.0 说明¹⁸¹⁹指出，抗量子签名“在区块中占用显著更多空间，而额外的手续费正是为这部分增加的区块空间付费²⁰”。开发者指南²¹则说明，对于正常大小的交易，最低手续费已不再足够，“因为签名类型现在变得重要²²”。

3,340²³ 字节这个数字是推断出来的，而非从单笔交易中直接读取。它源自区块填充率、两倍最低手续费的附加费以及 355²⁴ 字节的普通交易基线，并且在三个满区块中相差仅几个字节。

吞吐量数据的前提假设

Algorand 的 headline 数字是基于小得多的交易进行的算术运算。2022 年宣布 5 MiB 区块的文章²⁵²⁶称，该区块在峰值时允许每个区块约 26,000 笔交易，即每秒 6,000 笔，并将每秒 10,000 笔设为目标。将 26,000 笔交易放入 5,242,880²⁷ 字节中，意味着每笔约 202 字节；而按 3,340 字节计算，同一个区块容纳的交易数量大约只有十七分之一。

2026 年 7 月的一篇帖子仍将 Algorand 描述为一个能够处理每秒高达 10,000 笔交易的网络²⁸。按照 Algorand 约 2.8²⁹ 秒的区块时间，每秒 10,000 笔交易需要每个区块平均每笔交易低于 200 字节，这低于目前普通支付所需的 355³⁰ 字节。

基金会对此矛盾直言不讳。其 Falcon 说明³¹称，更大的密钥“如果增加区块大小，可能会使运行节点变得不那么容易……或者如果保持区块大小不变，则可能降低性能（TPS）”。在区块上，每笔 Falcon 支付大约占用九倍的空间。

对持有者意味着什么

目前影响甚微，因为 Falcon 账户是可选的，且仍然罕见。基金会在 8 月 20 日至 9 月 7 日期间统计³²到 1,800³³ 个抗量子账户和 124³⁴ 万 笔抗量子交易，而 8 月份网络上的交易总量为 3,290³⁵ 万 笔。这意味着在 19 天内每个抗量子账户平均约 690 笔交易，这更像是少数活跃账户而非广泛迁移。这一统计是如何汇总的，以及背后的数据来源，已在我们之前关于该统计的文章中阐述。

尚未公布的内容

目前没有任何已发布的 Algorand 文件提出提高 5,242,880³⁶ 字节上限的计划，也没有给出以 Falcon 交易为主的网络的吞吐量数据。根据协议源代码，该上限本身——协议对区块可承载交易字节数的限制——在共识参数中从版本 33 到未来版本一直保持不变。它是否会提高，或者 Falcon 聚合是否最终会使其变得不必要，尚不可知。

来源

• 区块 66188273 · Allo | Allo.info¹
• Algorand 抗量子密码学路线图¹⁴
• Quantum NFT Farm · AlgoRoll⁹
• 增强 Algorand 5.0 的链上风味——第 4 部分：Heat²¹
• 什么是 Falcon？一种 NIST 认可的用于量子安全的数字签名算法³¹
• 技术简报：在 Algorand 上使用 Falcon 签名进行抗量子交易³⁷
• 为什么代理经济将建立在 Algorand 上²⁸
• 走在（椭圆）曲线前面：下一次共识升级包含什么¹⁵
• Algorand v5.0.0 来了。这对你意味着什么。¹⁸
• 2026 年 8 月 Algo 洞察报告³²
• 区块 | Algorand 开发者门户³⁸
• developer.algorand.org²⁵