以太坊共同創辦人 Vitalik 昨日提出重大提案,主張將現行 EVM 語言替換為開源指令集架構 RISC-V,以簡化執行層、提升智能合約和 ZK 證明效率。
(前情提要:拋棄礦工成ETH敗筆?分析:2022年以太坊轉向PoS後「資金關注越來越低」)
(背景補充:以太坊手續費創五年新低,社群掀「L2毒藥論」:路上都沒車了,V神還在笑著蓋高速公路)
在以太坊面臨其他公鏈的競爭壓力與 Layer2 戰略失敗之際,共同創辦人 Vitalik Buterin 再拋「大膽改革」:將現行的以太坊虛擬機(EVM)替換為 RISC-V 指令集架構,企圖以更簡潔、通用的底層系統取代現有架構,重塑智能合約執行效率。
Vitalik 拋震撼彈:EVM 拔掉換 RISC-V?
Vitalik 於昨(20)日在 Ethereum Magicians 論壇上發表提案指出,長期以來,以太坊在擴容與效能上始終受限於執行層瓶頸,特別是在與 ZK-EVM(零知識虛擬機)結合時,證明成本居高不下。他主張,若將執行智能合約的底層語言從 EVM 換成 RISC-V,將能讓合約執行更快、系統更簡單,未來也更好擴容。
所謂 RISC-V,是一種開放原始碼的精簡指令集架構,與目前以太坊專屬的虛擬機語言相比,RISC-V 更接近傳統 CPU 的底層語言,開發工具與支援環境更廣泛。Vitalik 表示,大多數開發者仍可透過 Solidity 或 Vyper 等語言開發,只需將後端編譯為 RISC-V 即可。
RISC-V 證明效率提高逾百倍
Vitalik 援引 ZK-EVM 的 cycle 數據*指出,目前執行層最耗資源的四個步驟包括:輸入資料解碼(反序列化)、狀態驗證(初始化見證資料庫)、區塊執行與狀態根計算,其中最耗資源的步驟為區塊執行與輸入資料解碼,兩者合計佔整體計算量的一半以上。
註:所謂「cycle 數據」,指的是生成 ZK 證明時每個執行步驟所耗費的處理週期,可視為資源消耗的量化指標。
以圖表顯示的 cycle 計數為例,不同區塊類型(如含 bn254 或 bls12_381 syscall 的區塊),光是區塊執行就占了 31%~60% 不等的執行成本。
他指出,目前許多 ZK-EVM 本身就已將 EVM 編譯為 RISC-V,再進行零知識證明,因此「讓開發者直接使用 RISC-V,其實更有效率」。
Vitalik 認為,若將合約直接運行在 RISC-V 上,總體 ZK 證明效能提升 100 倍以上並非夢想。根據 Vitalik 提供的數據,EVM 實作在執行密集計算(如 Fibonacci)時的效能,與原生 RISC-V 相比最多可慢達 800 倍。
EVM 不會馬上退場
值得注意的是,Vitalik 提出的並非一次性替換,而是支持「雙 VM 並存」模式:EVM 合約與 RISC-V 合約可共存,並互相調用,不會破壞現有智能合約運作。此外,他還提出更進一步的「虛擬機解譯器」構想,通過 RISC-V 編寫的解譯器運行傳統 EVM 合約,以實現平滑過渡,進一步統一底層語言並大幅簡化執行層規格。
他強調,以太坊過去在協議層進行任何微幅簡化(如移除 SELFDESTRUCT)都相當困難,若真要打造一個可長期維護、簡潔的執行層,採用 RISC-V 或許是唯一務實途徑。
以太坊手續費創五年新低
這項提案發布之際,以太坊主網正遭遇經濟壓力。鏈上數據顯示,4 月以太坊平均交易費降至 0.16 美元,創 2020 年以來新低,顯示主網交易需求大幅減少,越來越多用戶轉向 Layer 2,造成主鏈收入被稀釋。
以太幣(ETH)價格亦陷入低迷,交易價格跌至 1,600 美元左右。不少分析師警告,若以太坊主鏈無法恢復收入與擴容優勢,ETH 價格可能持續下跌。
RISC-V 能否讓以太坊逆轉頹勢?
Vitalik 的提案,不僅是技術架構改革,也可能成為以太坊重建市場信心的轉捩點。當 Solana、Sui 等新一代高吞吐量公鏈以更簡潔的單體架構搶佔開發者與資金注意力時,以太坊若能在不犧牲安全與去中心化下,大幅提升執行效能,將重新定義 L1 的競爭門檻。
這場架構變革雖仍在構想階段,但若落地,勢將牽動開發工具鏈、節點運營模式與 Layer 2 整合策略,是以太坊十年以來最具系統性的變革之一。