В будущем плане Ethereum новая инициатива, предложенная соучредителем Ethereum Виталиком Бутериным, вызвала бурные дискуссии в сообществе: замена EVM (Виртуальная машина Ethereum) на RISC-V в качестве языка виртуальной машины для смарт-контрактов. Эта концепция сравнивается с «большим обновлением уровня beam chain» для уровня выполнения, которое необходимо не только для масштабирования, но и для решения фундаментальных узких мест текущей сложности и эффективности уровня выполнения.
Что такое RISC-V? Зачем заменять EVM?
Суть предложения заключается в замене текущей EVM, используемой в смарт-контрактах Ethereum, на открытое, модульное архитектурное решение команд — RISC-V. Такая замена не нарушит существующие инструменты разработки и привычки разработчиков Ethereum, потому что:
Существующая система аккаунтов, межконтрактные вызовы, способы хранения и другие ключевые абстрактные уровни по-прежнему сохраняются.
Изначально языки Solidity и Vyper могут компилироваться с использованием RISC-V в качестве бэкенда, и опыт разработчиков не будет сильно изменен.
Существующие смарт-контракты EVM по-прежнему могут взаимодействовать с новыми контрактами RISC-V в обоих направлениях.
Таким образом, разработчикам не нужно заново изучать все, но ожидается, что производительность и простота на уровне Ethereum значительно улучшатся.
ZK-EVM является наибольшей узкой местом производительности
С учетом того, что в будущем будут реализованы несколько предложений по масштабированию (таких как EIP-4444, отложенное выполнение и безсостояние клиент), настоящие ограничения возможностей масштабирования Ethereum L1 будут сосредоточены на:
Стабильность протокола хранения истории и выборки доступности данных
Рыночная конкуренция в производстве блоков
Эффективность доказательства ZK-EVM
В настоящее время в процессе ZK-EVM доказательства блока выполнение логики EVM Виртуальная машина занимает около 50% ресурсов. Это означает, что если смарт-контракты смогут выполнять напрямую в среде RISC-V, будет возможность увеличить эффективность ZK доказательства в 50 раз, а возможно, даже в 100 раз.
Интересно, что в настоящее время процесс доказательства ZK-EVM на самом деле заключается в компиляции EVM в RISC-V, а затем система ZK подтверждает это. Таким образом, сделать RISC-V родной виртуальной машиной уровня исполнения Ethereum не только логично, но и позволяет сэкономить ресурсы, затрачиваемые на промежуточные преобразования.
Почему RISC-V быстрый? Всеобъемлющая оптимизация от хеш-функций до проектирования структуры
В настоящее время основными четырьмя статьями расходов ZK-EVM являются:
десериализовать_входы
initialize_witness_db
Состояние_root_computation
Блок_execution
Три первых метода могут быть значительно оптимизированы с использованием более удобных хеш-функций (таких как Poseidon) и бинарных деревьев состояния. Например, Poseidon может обрабатывать 2 миллиона хешей в секунду на ноутбуке, что значительно лучше, чем 15 тысяч для Keccak. Если эти оптимизации будут внедрены, это значительно снизит нагрузку на первые 50%.
Но оставшиеся 50% по-прежнему приходят из
блок_исполнение
Эта часть может быть решена в корне только через более эффективный дизайн Виртуальной машины, такой как RISC-V.
Три способа реализации, от консервативного до радикального.
Виталик предложил три пути реализации технологий:
– Вариант один: совместное использование двух виртуальных машин (минимальный риск): позволяет контрактам выбирать использование EVM или RISC-V, оба взаимосвязаны и делят ресурсы, обеспечивая совместимость и инновации.
– Вариант 2: Упакованный интерпретатор EVM на базе RISC-V (радикальное обновление): все контракты EVM будут выполняться через встроенный интерпретатор EVM на базе RISC-V, что приведет к переходу всего уровня выполнения на единую базовую архитектуру.
Опция 3: Поддержка виртуальной машины интерпретатора на уровне протокола (умеренный подход): в протоколе предусмотрен "модуль виртуальной машины", с предустановленной реализацией интерпретатора EVM на RISC-V, а также возможность расширения в будущем на другие языки, такие как Move.
Общими преимуществами этих путей являются: упрощение спецификаций уровня выполнения, повышение поддерживаемости и прозрачности верификации.
Сооснователь компании Mysten Labs Суй: если бы он мог начать заново, он бы выбрал Move, не задумываясь о многозначности.
По этому предложению соучредитель компании-разработчика Sui Mysten Labs Сэм Блэкшир также высказал свое мнение. Он заявил: «Я считаю, что для Ethereum использование бэкэнда RISC-V — неплохой выбор (поскольку это требует поддержки существующих контрактов EVM). Но если бы я начал с нуля проектировать новую цепочку, я бы все равно выбрал Move, а не поддержку нескольких языков. Многие преимущества Sui как раз и связаны с использованием строго типизированных объектов в качестве общего абстрактного уровня на всем стеке.»
Это отражает исторические факторы, связанные со «стратегией выбора виртуальной машины» для различных цепочек. Ethereum, развивавшийся в самом начале, не мог предвидеть множество требований и изменений в будущем, и в настоящее время акцентирует внимание на совместимости и переходном дизайне; в то время как новая публичная цепочка Sui акцентирует внимание на полной интеграции от языка до нижнего уровня, что позволяет тесно интегрировать разработку и безопасность.
Типус Финанс成長長 Кири также поделился своим разговором с Виталиком на мероприятии EthTaipei. Он вспомнил: "Тогда я спросил Виталика: 'Считаете ли вы, что язык Move и объектно-ориентированные настройки могут повысить безопасность блокчейна?'"
Он ответил: «Я не думаю, что это что-то меняет, проект украден — значит украден, на любом языке это одно и то же.»
Но Кайри на месте возразил, что Move действительно может снизить вероятность ошибок в разработке, он легче для освоения, чем Rust, и объектно-ориентированная модель помогает ограничить область риска. "Когда контракт украден, потери могут быть ограниченной суммой, а не безграничным exposure," добавил он.
Хотя тогда Виталик не высказался, но судя по тому, что он сейчас готов предложить RISC-V в качестве более строгого, модульного альтернативного решения, его отношение к дизайну языка и безопасности блокчейна, похоже, претерпело небольшие изменения.
Эта статья: Операция по замене сердца Ethereum? Виталик предложил, что уровень исполнения Ethereum может полностью заменить EVM, перейдя на RISC-V, впервые появившийся в Chain News ABMedia.
Содержание носит исключительно справочный характер и не является предложением или офертой. Консультации по инвестициям, налогообложению или юридическим вопросам не предоставляются. Более подробную информацию о рисках см. в разделе «Дисклеймер».
Операция по замене сердца для Эфириума? Виталик предложил, что исполнительный слой Ethereum может полностью заменить EVM, перейдя на RISC-V.
В будущем плане Ethereum новая инициатива, предложенная соучредителем Ethereum Виталиком Бутериным, вызвала бурные дискуссии в сообществе: замена EVM (Виртуальная машина Ethereum) на RISC-V в качестве языка виртуальной машины для смарт-контрактов. Эта концепция сравнивается с «большим обновлением уровня beam chain» для уровня выполнения, которое необходимо не только для масштабирования, но и для решения фундаментальных узких мест текущей сложности и эффективности уровня выполнения.
Что такое RISC-V? Зачем заменять EVM?
Суть предложения заключается в замене текущей EVM, используемой в смарт-контрактах Ethereum, на открытое, модульное архитектурное решение команд — RISC-V. Такая замена не нарушит существующие инструменты разработки и привычки разработчиков Ethereum, потому что:
Существующая система аккаунтов, межконтрактные вызовы, способы хранения и другие ключевые абстрактные уровни по-прежнему сохраняются.
Изначально языки Solidity и Vyper могут компилироваться с использованием RISC-V в качестве бэкенда, и опыт разработчиков не будет сильно изменен.
Существующие смарт-контракты EVM по-прежнему могут взаимодействовать с новыми контрактами RISC-V в обоих направлениях.
Таким образом, разработчикам не нужно заново изучать все, но ожидается, что производительность и простота на уровне Ethereum значительно улучшатся.
ZK-EVM является наибольшей узкой местом производительности
С учетом того, что в будущем будут реализованы несколько предложений по масштабированию (таких как EIP-4444, отложенное выполнение и безсостояние клиент), настоящие ограничения возможностей масштабирования Ethereum L1 будут сосредоточены на:
Стабильность протокола хранения истории и выборки доступности данных
Рыночная конкуренция в производстве блоков
Эффективность доказательства ZK-EVM
В настоящее время в процессе ZK-EVM доказательства блока выполнение логики EVM Виртуальная машина занимает около 50% ресурсов. Это означает, что если смарт-контракты смогут выполнять напрямую в среде RISC-V, будет возможность увеличить эффективность ZK доказательства в 50 раз, а возможно, даже в 100 раз.
Интересно, что в настоящее время процесс доказательства ZK-EVM на самом деле заключается в компиляции EVM в RISC-V, а затем система ZK подтверждает это. Таким образом, сделать RISC-V родной виртуальной машиной уровня исполнения Ethereum не только логично, но и позволяет сэкономить ресурсы, затрачиваемые на промежуточные преобразования.
Почему RISC-V быстрый? Всеобъемлющая оптимизация от хеш-функций до проектирования структуры
В настоящее время основными четырьмя статьями расходов ZK-EVM являются:
десериализовать_входы
initialize_witness_db
Состояние_root_computation
Блок_execution
Три первых метода могут быть значительно оптимизированы с использованием более удобных хеш-функций (таких как Poseidon) и бинарных деревьев состояния. Например, Poseidon может обрабатывать 2 миллиона хешей в секунду на ноутбуке, что значительно лучше, чем 15 тысяч для Keccak. Если эти оптимизации будут внедрены, это значительно снизит нагрузку на первые 50%.
Но оставшиеся 50% по-прежнему приходят из
блок_исполнение
Эта часть может быть решена в корне только через более эффективный дизайн Виртуальной машины, такой как RISC-V.
Три способа реализации, от консервативного до радикального.
Виталик предложил три пути реализации технологий:
– Вариант один: совместное использование двух виртуальных машин (минимальный риск): позволяет контрактам выбирать использование EVM или RISC-V, оба взаимосвязаны и делят ресурсы, обеспечивая совместимость и инновации.
– Вариант 2: Упакованный интерпретатор EVM на базе RISC-V (радикальное обновление): все контракты EVM будут выполняться через встроенный интерпретатор EVM на базе RISC-V, что приведет к переходу всего уровня выполнения на единую базовую архитектуру.
Опция 3: Поддержка виртуальной машины интерпретатора на уровне протокола (умеренный подход): в протоколе предусмотрен "модуль виртуальной машины", с предустановленной реализацией интерпретатора EVM на RISC-V, а также возможность расширения в будущем на другие языки, такие как Move.
Общими преимуществами этих путей являются: упрощение спецификаций уровня выполнения, повышение поддерживаемости и прозрачности верификации.
Сооснователь компании Mysten Labs Суй: если бы он мог начать заново, он бы выбрал Move, не задумываясь о многозначности.
По этому предложению соучредитель компании-разработчика Sui Mysten Labs Сэм Блэкшир также высказал свое мнение. Он заявил: «Я считаю, что для Ethereum использование бэкэнда RISC-V — неплохой выбор (поскольку это требует поддержки существующих контрактов EVM). Но если бы я начал с нуля проектировать новую цепочку, я бы все равно выбрал Move, а не поддержку нескольких языков. Многие преимущества Sui как раз и связаны с использованием строго типизированных объектов в качестве общего абстрактного уровня на всем стеке.»
Это отражает исторические факторы, связанные со «стратегией выбора виртуальной машины» для различных цепочек. Ethereum, развивавшийся в самом начале, не мог предвидеть множество требований и изменений в будущем, и в настоящее время акцентирует внимание на совместимости и переходном дизайне; в то время как новая публичная цепочка Sui акцентирует внимание на полной интеграции от языка до нижнего уровня, что позволяет тесно интегрировать разработку и безопасность.
Типус Финанс成長長 Кири также поделился своим разговором с Виталиком на мероприятии EthTaipei. Он вспомнил: "Тогда я спросил Виталика: 'Считаете ли вы, что язык Move и объектно-ориентированные настройки могут повысить безопасность блокчейна?'"
Он ответил: «Я не думаю, что это что-то меняет, проект украден — значит украден, на любом языке это одно и то же.»
Но Кайри на месте возразил, что Move действительно может снизить вероятность ошибок в разработке, он легче для освоения, чем Rust, и объектно-ориентированная модель помогает ограничить область риска. "Когда контракт украден, потери могут быть ограниченной суммой, а не безграничным exposure," добавил он.
Хотя тогда Виталик не высказался, но судя по тому, что он сейчас готов предложить RISC-V в качестве более строгого, модульного альтернативного решения, его отношение к дизайну языка и безопасности блокчейна, похоже, претерпело небольшие изменения.
Эта статья: Операция по замене сердца Ethereum? Виталик предложил, что уровень исполнения Ethereum может полностью заменить EVM, перейдя на RISC-V, впервые появившийся в Chain News ABMedia.