区块链作为互联网3.0的重要底层基础设施，在去中心化信任、数据防篡改及价值传输等方面发挥关键作用。然而，受限于系统可扩展性，区块链尚难以支撑大规模应用。为此，本报告围绕互联网3.0底层可扩展性关键技术，从共识协议、智能合约和数据存储三个方面梳理国内外最新研究进展。在共识协议方面，并发共识与基于硬件的共识加速技术可提升系统吞吐率，但在复杂网络环境下难以兼顾安全性与扩展性。在智能合约方面，片内、片间并发及虚拟机内并发等方案能够提升合约执行效率，但复杂合约的跨片并发仍存在瓶颈。在数据存储方面，链上数据分片与链上链下协同方案能够缓解链上存储压力，但存在数据可用性以及完整性风险。综合现有技术优势与不足，本报告提出了面向互联网3.0大规模应用区块链底层的未来研究方向，包括研究低延迟、高延展并且安全可靠的共识协议，设计面向复杂交易的智能合约并发执行模型，构建高效可验证的分布式混合存储引擎。