RISC-V或將取代EVM 以太坊執行層革新提案引熱議

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RISC-V 或將成爲以太坊虛擬機的未來替代方案

近日,以太坊聯合創始人提出了一項長期性提案,建議將當前的執行層虛擬機(EVM)替換爲開源的 RISC-V 指令集架構。這一設想被比作共識層的 Beam Chain,被認爲是實現執行層性能突破和簡化協議邏輯的潛在唯一路徑。特別是在零知識證明(ZK Proof)效率方面,預計通過替換 EVM,可實現最高 100 倍的優化提升。該提案旨在應對當前以太坊在 ZK 證明效率、區塊構建復雜度、數據可用性等方面的瓶頸問題。

​V神激進提案:用RISC-V替換以太坊EVM,ZK是擴容最終解?​

當前 EVM 的局限與 RISC-V 的優勢

EVM 的問題:

  1. 架構老舊:EVM 使用 256 位堆棧式結構,與現代 CPU 不兼容,導致在執行 ZK-EVM 時效率低下。
  2. ZK 證明瓶頸:約有一半資源用於執行 EVM 本身,限制 ZK 證明效率。
  3. 維護性差:多年來復雜功能累積,規範混亂,某些功能難以廢除。
  4. 開發受限:非標準指令集限制跨語言支持,主流語言難以高效編譯成 EVM 字節碼。

RISC-V 的優勢:

  1. 性能高效:RISC-V 是真實 CPU 的精簡指令集,硬件友好,可用於 JIT 優化甚至硬件加速。
  2. ZK 優化:ZK 證明中直接對 RISC-V 指令生成電路,比證明 EVM 操作更簡單。
  3. 工具鏈成熟:支持 Rust/C/C++ 等主流語言,開發門檻更低,生態更廣泛。
  4. 通用標準:已有一些區塊鏈項目採用,具備成功案例。

以太坊聯合創始人指出,與其在 ZK-EVM 中將 EVM 編譯爲 RISC-V,不如直接將 RISC-V 作爲合約執行架構,從根本上提高執行效率與擴展潛力。

替換路徑與挑戰

替換的三種方案:

  1. 雙 VM 並存(最保守):EVM 和 RISC-V 並行運行,新合約可選用 RISC-V,確保過渡期兼容。
  2. 鏈上解釋器方案(激進):所有 EVM 合約改由鏈上 RISC-V 合約解釋執行。
  3. 解釋器插件機制(折中):將解釋器作爲協議元素,允許未來插入其他 VM。

實施面臨的技術挑戰:

  1. 執行性能折損風險:RISC-V 在 x86 芯片上需模擬執行,可能初期效率低於優化好的 EVM。
  2. Gas 計價需重構:需爲 RISC-V 指令定義新的 Gas 模型,確保公平和安全。
  3. 安全沙盒設計:限制系統調用、防止代碼自修改、保證確定性執行。
  4. 開發工具適配:需要更新編譯器、調試器、安全審計工具,支持 RISC-V 字節碼。
  5. 遷移兼容性問題:部分合約依賴 EVM 特性,遷移需謹慎設計兼容層或回退機制。

以太坊聯合創始人傾向於方案一作爲過渡路徑,並承諾新舊合約將保持互操作性,確保開發者體驗不變,用戶無感升級。

對現有擴容路線的影響

RISC-V 是基礎架構優化,不會替代現有擴容路線。

Layer:

  • Rollup 仍是以太坊擴容主力,RISC-V 提高的是 L1 的處理效率和 ZK 驗證性能,而不是直接擴展吞吐量。
  • 更快的 L1 驗證可幫助 Rollup 更低成本、更快速提交數據,提高整體可擴展性。

數據分片與 EIP-4844:

  • 數據可用性瓶頸仍需 EIP-4844(blob) 和 danksharding 解決,RISC-V 不影響鏈上數據容量。
  • 執行架構的變更不改變 L1 的數據存儲需求。

FaaS、MEV:

  • 與虛擬機架構無關,不會因 RISC-V 推進而失效。

總結:RISC-V 是"換引擎",L2/分片是"拓路網",兩者維度不同、並行不悖。

社區反饋與相關嘗試

社區分歧:

  • 支持者:認爲這是應對其他高性能區塊鏈挑戰的必要戰略升級,有助於吸引傳統開發者。
  • 保守派:擔心實施難度、歷史包袱、生態工具鏈更新成本大,質疑資源投入產出比。

類似項目參考:

  • Move VM:全新資源導向 VM,語言安全性強,但不兼容 EVM。
  • FuelVM:爲並行處理設計的新 VM,搭配語言 Sway,兼容性有限。
  • WASM(Stylus):在 L2 中引入 WASM 作爲合約語言,現已在某 L2 實現,具有現實可行性。
  • 某區塊鏈項目:主網上使用 RISC-V 作爲合約 VM 的先例,爲以太坊提供實踐參考。

以太坊聯合創始人提出 RISC-V 並不意味着拒絕其他選項,他認爲未來解釋器機制也可用於插入如 Move、WASM 等 VM,構建多元執行生態。

未來影響展望

開發者體驗:

  • Solidity/Vyper 等語言仍可使用,編譯器後端改變而非語言本身。
  • 可能開放 Rust/C 等新語言寫合約,但不強迫遷移。

運行成本與性能:

  • 執行效率提升將帶來更高 Gas 上限和更低費用。
  • RISC-V 合約可能減少對預編譯合約依賴,Gas 模型更貼近 ZK 證明成本。

生態兼容與發展:

  • 雙 VM 並存期內現有合約可持續運行,新合約逐步採用 RISC-V。
  • 基礎設施需支持新字節碼格式,可能引發鏈間兼容性變動。

安全與穩定:

  • 新架構需廣泛測試和形式化驗證,提升協議可靠性。
  • 更簡潔的執行層有利於審計和攻擊面控制。

結語

以太坊聯合創始人提議用 RISC-V 替換以太坊 EVM,代表着以太坊對未來性能極限與協議簡潔性的深度思考。這一提案尚處早期討論階段,預計實施將是一個歷時數年的過程,需跨越技術、社區、生態多重挑戰。它不是推翻現有路線,而是補強基礎、預備未來。

正如以太坊聯合創始人所說:"爲了實現數量級的提升,這種激進的改變可能是唯一的可行道路。"

我們不妨將其視爲對未來的押注,也是一場關於"底層是否值得重塑"的深度探索。

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财富咖啡vip
· 19小時前
期待EVM大升级
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解构主义者vip
· 19小時前
EVM改革太急进了
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Web3教育家vip
· 19小時前
Risc-V 带来了真正的潜力
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暴富型韭菜vip
· 19小時前
风险太高了吧
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InfraVibesvip
· 19小時前
支持V革新进取
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夜不撸毛vip
· 19小時前
革命性创新
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