Vitalik 提議深度改革執行層

Vitalik Buterin 提出以太坊執行層的重大變革,包括二元狀態樹以及可能從 EVM 轉向 RISC-V。

以太坊聯合創始人 Vitalik Buterin 提出對網路執行層進行重大改革,作為其擴容路線圖的一部分。

該計劃針對證明和執行中的瓶頸,專注於結構性更新。關鍵提案包括轉向二元狀態樹,以及可能用 RISC V 架構取代 EVM。

二元狀態樹提案

路線圖包括 EIP 7864,它將取代目前的十六元 Merkle Patricia 樹。新設計採用二元樹和更高效的雜湊函數。

包括 Guillaume Ballet 在內的開發者參與了該提案的工作。二元結構減少了 Merkle 分支的大小。

更短的分支降低了驗證所需的頻寬。這可以降低輕客戶端和私密資訊檢索系統的成本。

Buterin 表示分支長度可以縮短四倍。這將使客戶端驗證更可行。同時也會提升零知識證明的效率。

該提案還考慮改變雜湊函數。選項包括 Blake3 或 Poseidon 變體。

Blake3 可能帶來適度的速度提升,而 Poseidon 則可以進一步改善證明器性能。

該提案將儲存槽分組為 64 到 256 個槽的頁面,這可能降低合約存取相鄰儲存時的 Gas 成本。

許多應用程式經常使用早期儲存槽,這種結構可以降低執行成本。

二元樹還減少了存取深度的變異性,簡化了模型,並支援未來的狀態到期中繼資料。

提議的虛擬機轉換

提案的第二部分涉及以太坊虛擬機。Buterin 討論了用基於 RISC V 的虛擬機取代 EVM。

此變更被描述為長期目標,目前尚未達成共識。他認為協議複雜性隨時間增加了。

一些開發者因感受到限制而避免使用 EVM。他表示新 VM 可以恢復簡潔性和通用性。

RISC V 是一個開放標準指令集架構。目前證明器通常用 RISC V 編寫。將協議 VM 與證明器環境對齊可以提升效率。

Buterin 表示 RISC V 解譯器可以很精簡。他描述它只需幾百行程式碼。他表示這才是區塊鏈 VM 應有的感覺。

該提案還旨在減少對預編譯的依賴。更高效的 VM 可以使許多預編譯變得不必要。這可以簡化協議規則並減少特殊情況。

客戶端證明是另一個重點。使用者可以在本地生成關於合約調用的證明。這符合更廣泛的零知識整合計劃。

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分階段部署路線圖

該提案概述了漸進式轉換路徑。第一步將僅允許新 VM 用於預編譯。

許多現有預編譯可以成為在新 VM 內運行的程式碼。第二階段將允許使用者直接在新 VM 中部署合約。

這將與現有 EVM 並行運作。開發者可以選擇他們偏好的環境。

最後階段將淘汰 EVM。EVM 本身可以作為智慧合約在新 VM 內運行。

這種方法旨在維持向後相容性。Gas 成本可能在轉換期間發生變化。

然而,路線圖顯示更廣泛的擴容努力可能會抵消這些影響。重點仍然是效率和更簡潔的設計。

Buterin 表示以太坊僅靠漸進式升級就能運作。然而,他將此次改革呈現為結構性改進。

該提案將執行層定位為未來可擴展性的核心。路線圖連接了狀態樹改革和 VM 替換。

兩者都針對證明效率和客戶端使用案例。該提案現已進入以太坊社群的更廣泛討論。