理解比特币与以太坊的核心技术，是把握当前数字货币发展脉络的关键。这两种开创性的区块链平台，其技术架构虽有共通之处，但设计哲学与应用目标的根本差异，塑造了它们各自独特的技术基石与演进方向。
比特币的核心技术设计，聚焦于构建一个安全、稳定、去中心化的电子现金系统。其核心可以概括为几个关键组件的精妙结合：首先是非对称加密技术，它通过公钥和私钥的配对，确保了资产所有权转移的安全与唯一性，比特币地址和私钥便是这一技术的直接体现。其次是去中心化网络架构，即点对点传输技术，它让比特币的发行与交易无需依赖任何中央银行或中心服务器。最为核心的共识机制是工作量证明，它通过要求矿工解决复杂数学问题来竞争记账权，以此确保网络安全并生成新的比特币。支撑这一切的数据结构是基于默克尔树的链式区块，它将交易打包成区块并以密码学哈希链接，形成一个不可篡改且易于验证的公共账本。
以太坊在比特币的基础上进行了一次范式扩展，其核心技术目标从数字黄金转向了世界计算机。它继承了非对称加密、点对点网络等基础，但其真正的革命性在于引入了以太坊虚拟机和智能合约。EVM为网络中的每个节点提供了一个确定性的运行时环境，使得复杂代码可以在去中心化网络中安全执行。智能合约则是由代码定义并自动执行的协议，它允许开发者在链上构建功能复杂的去中心化应用。为了实现状态的可追踪与管理，以太坊的区块结构远比比特币复杂，其区块头包含了交易树、状态树和收据树三棵独立的默克尔树，其中全局状态树负责记录全网的账户状态，这是支持智能合约频繁状态变更的技术基础。
两者也呈现出不同的演进路径。比特币长期以来一直坚持使用工作量证明机制，依靠算力竞争来保障网络安全。而以太坊为了追求更高的能源效率和可扩展性，已经从PoW成功过渡到了权益证明机制。在PoS机制下，验证者通过质押一定数量的以太币来获得打包新区块的权利，网络的安全由经济质押而非物理算力来保证。这一根本性的转变，不仅大幅降低了网络的能源消耗，也为以太坊后续的分片等扩容升级奠定了基础，体现了其技术路线的灵活性与前瞻性。
比特币的设计体现了极简主义的减法思维，其协议力求稳定和简单，核心技术组件专注于解决价值存储和点对点转移问题，通过限制脚本语言的功能性来最大化安全性和抗审查性。而以太坊则选择了以复杂性换取灵活性的加法思维，它通过图灵完备的编程语言和虚拟机，赋予了区块链可编程性，从而打开了去中心化金融、非同质化代币、去中心化自治组织等无限的应用场景之门。两者技术差异的本质，源于其不同的初始设计目标：一个是专注于价值传递的货币系统，另一个是运行去中心化应用的全球性计算平台。
