Sau hơn một năm Dencun nâng cấp lên mạng lưới lớp 2 mang lại động lực lớn, và chỉ vài tháng trước khi phát hành Fusaka rất được mong đợi, đồng sáng lập Ethereum Vitalik Buterin đã đưa ra một đề xuất táo bạo. Trong một bài đăng trên diễn đàn vào tháng 4, ông cho biết mạng lưới này cuối cùng có thể thay thế máy ảo Ethereum (EVM) lâu dài bằng kiến trúc tập lệnh mã nguồn mở RISC-V cấp thấp. Đề xuất này đã gây ra cuộc thảo luận sôi nổi trong cộng đồng: RISC-V có thể cung cấp cho Ethereum các chứng minh zk-rollup nhanh hơn, nhưng những thách thức trong việc di chuyển bao gồm việc viết lại hợp đồng thông minh và thiết lập lại an toàn. Đây có phải là tương lai có thể mở rộng của Ethereum, hay là một lần khởi động lại mạo hiểm?
Một, Sức hấp dẫn của quỹ mới: Lợi thế công nghệ của RISC-V
Đối với những người không quen thuộc, EVM là động cơ thực thi của tất cả các hợp đồng thông minh trên Ethereum. Nó chuyển đổi mã Solidity thành các lệnh cấp máy và kiểm soát cách thức tương tác của hợp đồng. Kể từ khi Ethereum ra đời, nó đã là trụ cột của nó. Do đó, khi Buterin đề xuất ý tưởng thay đổi EVM, đã gây ra một làn sóng trong cộng đồng.
Lập luận của anh ấy dựa trên khả năng mở rộng lâu dài: Anh ấy đã viết: "Nỗ lực của Beam Chain có tiềm năng to lớn trong việc đơn giản hóa lớp đồng thuận. Nhưng để lớp thực thi đạt được lợi ích tương tự, sự thay đổi triệt để này có thể là con đường duy nhất khả thi." Buterin tin rằng máy ảo dựa trên RISC-V có thể tăng tốc độ tạo ra bằng chứng không kiến thức lên tới 100 lần. Điều này có thể hoàn toàn thay đổi bối cảnh của zk-rollups, mà zk-rollups được coi là giải pháp mở rộng an toàn tốt nhất cho Ethereum. RISC-V không cần chuyển đổi mã từ Solidity sang EVM, rồi chuyển đổi sang định dạng hỗ trợ bằng chứng không kiến thức, từ đó đơn giản hóa việc tạo ra bằng chứng và giảm chi phí tính toán.
Ưu điểm công nghệ của RISC-V là không thể phủ nhận. Nó mở, có thể tùy chỉnh và đã được áp dụng trong các dự án như Nervos. Nó cũng rất thân thiện với việc thực thi song song và các ứng dụng zero-knowledge. Nhà phát triển ẩn danh Block.nm chỉ ra: "Tổng hợp ZK-STARK và ZK-SNARK có thể giảm thời gian và chi phí chứng minh. Thông qua việc thực thi dựa trên thanh ghi, việc viết các chương trình có thể chứng minh trở nên dễ dàng hơn."
Hai, Thách thức di chuyển: Khởi động lại toàn bộ hệ sinh thái
Tuy nhiên, đưa ra một ý tưởng là một chuyện, còn việc cải cách triệt để hệ sinh thái Ethereum lại là một chuyện khác. Stuart Popejoy, đồng sáng lập và CEO của chuỗi khối Layer 1 PoW Kadena, đã thẳng thắn nói về quy mô của sự đột phá này: Ông nói với CryptoPotato: "Trong ngắn hạn, không thể xảy ra sự đột phá lớn, vì nó không thể xảy ra nhanh chóng. Một hệ thống "tốt hơn" phải hoạt động song song trong nhiều năm và tích lũy hiệu ứng mạng của EVM." Mạng thử nghiệm Chainweb EVM của nền tảng Popejoy vừa được ra mắt gần đây. Ông cho rằng, việc thay thế EVM không giống như thay thế cơ sở dữ liệu hoặc nâng cấp giao thức. Đó giống như yêu cầu mạng thay thế HTTP; về lý thuyết là khả thi, nhưng trên thực tế thì vô lý.
Việc tích hợp RISC-V vào Ethereum không chỉ là một bản nâng cấp phần mềm, mà còn là một sự khởi động lại toàn bộ hệ sinh thái. Đầu tiên, hợp đồng thông minh là không thể thay đổi. Bạn không thể đơn giản di chuyển chúng. Như Popejoy đã giải thích, "trạng thái hiện tại được gắn kết với địa chỉ cụ thể trên EVM một cách mã hóa." Việc viết lại hợp đồng từ đầu sẽ là bắt buộc, và việc rà soát lại hợp đồng cũng vậy. Và còn một thách thức sâu hơn nữa: mất đi những hiểu biết về bảo mật tích lũy trong suốt mười năm qua. "Chúng tôi sẽ đặt lại tất cả kiến thức về bảo mật tích lũy trong mười năm qua," Popejoy cảnh báo. "Chúng tôi đã hiểu rất nhiều về EVM; tất cả những điều này sẽ trở nên không còn quan trọng."
Vấn đề tương thích cũng đã mở rộng đến lớp Layer-2 của Ethereum. Các chứng minh lỗi trên Optimism và Arbitrum phụ thuộc vào việc thực thi mã byte EVM trên Layer-1 để xác minh giao dịch rollup. Nếu thay đổi EVM, hiệu suất của Layer-1 sẽ bị phá hủy. Popejoy chỉ ra: "Bạn phải xây dựng một bộ giải thích EVM hoàn chỉnh bằng RISC-V. Điều này đi ngược lại với mục đích giảm chi phí và tăng tốc độ." Nếu điều này không khả thi, thì L2 có thể bị buộc phải trở thành chuỗi chủ quyền, từ đó chia rẽ hệ sinh thái và phá hủy tính tương hợp.
Ba, con đường tiến lên: hai máy ảo và cải tiến dần dần
Hầu hết các chuyên gia đều đồng ý: không có ranh giới rõ ràng. Một số người cho rằng, giải pháp duy nhất khả thi là hỗ trợ ít nhất hai máy ảo trong vòng mười năm tới. Hợp đồng mới có thể sử dụng kiến trúc RISC-V nhanh hơn, trong khi hợp đồng cũ sẽ tiếp tục chạy trên EVM. Theo thời gian, nếu lợi thế rõ ràng và công cụ mạnh mẽ, các nhà phát triển có thể tự nguyện chuyển đổi.
"Hỗ trợ hai máy ảo sẽ cung cấp sự linh hoạt cho các nhà phát triển," Onuogu nói. "Nó cung cấp thời gian thích ứng và đảm bảo sự liên tục." Cô nhấn mạnh rằng cần phải triển khai từng bước, tương tự như cách giới thiệu zk-rollups, mà không làm gián đoạn các ứng dụng hiện có. Đồng thời, các nhà phát triển L2 nên chuẩn bị sẵn sàng. Block.nm khuyến nghị đầu tư ngay lập tức vào kiến trúc mô-đun, trừu tượng hóa hệ thống chứng minh, giải tách lớp thanh toán, và thử nghiệm với các biên dịch viên thay thế như LLVM IR và WebAssembly. "Đừng hoàn toàn phụ thuộc vào Solidity," họ cảnh báo.
Nhưng ngay cả khi đã chuẩn bị tốt, việc di chuyển cũng không phải là dễ dàng. Ethereum có hàng chục nghìn ứng dụng, trị giá hàng tỷ đô la và hàng triệu người dùng. Mỗi ứng dụng có các mối quan hệ phụ thuộc khác nhau. Máy ảo mới phải tôn trọng những mối quan hệ này theo một cách nào đó, nếu không sẽ có nguy cơ chia rẽ cộng đồng. Tuy nhiên, những cuộc thảo luận xung quanh việc thay thế EVM phản ánh một thực tế lớn hơn: Ethereum phải tiến hóa.
Mặc dù việc nâng cấp Dencun và Pectra đã giải quyết được các nút thắt quan trọng, nhưng khả năng mở rộng của chúng hiện tại vẫn chỉ là tạm thời. Cơ sở hạ tầng của mạng vẫn bị ảnh hưởng bởi tính phức tạp, việc thực thi chậm và thiết kế đơn nhất. Như Buterin và các đồng tác giả đã chỉ ra, sự bền vững lâu dài có thể cần một kiến trúc đơn giản và rõ ràng hơn, đặc biệt là trong bối cảnh các đối thủ như Solana, Sui và các khung rollup mô-đun đang dần chiếm lĩnh vị thế của Ethereum.
Chính vì lý do đó, những đề xuất như EIP-7983 giới hạn lượng Gas sử dụng cho mỗi giao dịch mới có thể phát triển mạnh mẽ. Những đề xuất này hứa hẹn cung cấp tính khả đoán cao hơn, tốc độ truyền khối nhanh hơn và hỗ trợ tốt hơn cho việc thực hiện chứng minh không kiến thức, đồng thời tối thiểu hóa sự can thiệp. Những cải tiến từng bước này thể hiện khái niệm thiết kế mới nổi của Ethereum: đơn giản hóa càng nhiều càng tốt, và giữ lại khi cần thiết.
Tuy nhiên, RISC-V không phải là thuốc tiên. Như Popejoy đã nói, nó có thể sẽ không bao giờ thay thế EVM. Nhưng nó đã mở ra cánh cửa cho các thí nghiệm. Nếu Ethereum muốn tiếp tục duy trì vị trí blockchain có thể lập trình hàng đầu thế giới, họ không thể dừng lại ở ngăn xếp ban đầu của mình.
"Sự tiến hóa của Ethereum không phải là để thay thế mọi thứ mà chúng ta đã xây dựng," Onuogu tổng kết. "Mà là để cẩn thận, mở ra xây dựng tương lai và nhìn vào toàn bộ hệ sinh thái."
Kết luận:
RISC-V trên Ethereum là một đề xuất đầy tham vọng, nhằm nâng cao hiệu suất và tính bảo mật của Ethereum để đối phó với những thách thức trong tương lai. Mặc dù quá trình di chuyển đầy thử thách, nhưng những lợi ích tiềm năng, đặc biệt là sự nâng cao trong chứng minh zk-rollup, có thể mang lại một tương lai có khả năng mở rộng cho Ethereum. Cuộc cách mạng công nghệ này sẽ thử thách sự đồng thuận và khả năng thực hiện của cộng đồng Ethereum, nhưng mục tiêu cuối cùng của nó là đảm bảo Ethereum giữ vững vị thế hàng đầu trong bối cảnh blockchain đang thay đổi.
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
Ethereum "V God" đề xuất EVM chuyển sang RISC-V, tương lai có thể mở rộng hay là một sự khởi động mạo hiểm?
Sau hơn một năm Dencun nâng cấp lên mạng lưới lớp 2 mang lại động lực lớn, và chỉ vài tháng trước khi phát hành Fusaka rất được mong đợi, đồng sáng lập Ethereum Vitalik Buterin đã đưa ra một đề xuất táo bạo. Trong một bài đăng trên diễn đàn vào tháng 4, ông cho biết mạng lưới này cuối cùng có thể thay thế máy ảo Ethereum (EVM) lâu dài bằng kiến trúc tập lệnh mã nguồn mở RISC-V cấp thấp. Đề xuất này đã gây ra cuộc thảo luận sôi nổi trong cộng đồng: RISC-V có thể cung cấp cho Ethereum các chứng minh zk-rollup nhanh hơn, nhưng những thách thức trong việc di chuyển bao gồm việc viết lại hợp đồng thông minh và thiết lập lại an toàn. Đây có phải là tương lai có thể mở rộng của Ethereum, hay là một lần khởi động lại mạo hiểm?
Một, Sức hấp dẫn của quỹ mới: Lợi thế công nghệ của RISC-V
Đối với những người không quen thuộc, EVM là động cơ thực thi của tất cả các hợp đồng thông minh trên Ethereum. Nó chuyển đổi mã Solidity thành các lệnh cấp máy và kiểm soát cách thức tương tác của hợp đồng. Kể từ khi Ethereum ra đời, nó đã là trụ cột của nó. Do đó, khi Buterin đề xuất ý tưởng thay đổi EVM, đã gây ra một làn sóng trong cộng đồng.
Lập luận của anh ấy dựa trên khả năng mở rộng lâu dài: Anh ấy đã viết: "Nỗ lực của Beam Chain có tiềm năng to lớn trong việc đơn giản hóa lớp đồng thuận. Nhưng để lớp thực thi đạt được lợi ích tương tự, sự thay đổi triệt để này có thể là con đường duy nhất khả thi." Buterin tin rằng máy ảo dựa trên RISC-V có thể tăng tốc độ tạo ra bằng chứng không kiến thức lên tới 100 lần. Điều này có thể hoàn toàn thay đổi bối cảnh của zk-rollups, mà zk-rollups được coi là giải pháp mở rộng an toàn tốt nhất cho Ethereum. RISC-V không cần chuyển đổi mã từ Solidity sang EVM, rồi chuyển đổi sang định dạng hỗ trợ bằng chứng không kiến thức, từ đó đơn giản hóa việc tạo ra bằng chứng và giảm chi phí tính toán.
Ưu điểm công nghệ của RISC-V là không thể phủ nhận. Nó mở, có thể tùy chỉnh và đã được áp dụng trong các dự án như Nervos. Nó cũng rất thân thiện với việc thực thi song song và các ứng dụng zero-knowledge. Nhà phát triển ẩn danh Block.nm chỉ ra: "Tổng hợp ZK-STARK và ZK-SNARK có thể giảm thời gian và chi phí chứng minh. Thông qua việc thực thi dựa trên thanh ghi, việc viết các chương trình có thể chứng minh trở nên dễ dàng hơn."
Hai, Thách thức di chuyển: Khởi động lại toàn bộ hệ sinh thái
Tuy nhiên, đưa ra một ý tưởng là một chuyện, còn việc cải cách triệt để hệ sinh thái Ethereum lại là một chuyện khác. Stuart Popejoy, đồng sáng lập và CEO của chuỗi khối Layer 1 PoW Kadena, đã thẳng thắn nói về quy mô của sự đột phá này: Ông nói với CryptoPotato: "Trong ngắn hạn, không thể xảy ra sự đột phá lớn, vì nó không thể xảy ra nhanh chóng. Một hệ thống "tốt hơn" phải hoạt động song song trong nhiều năm và tích lũy hiệu ứng mạng của EVM." Mạng thử nghiệm Chainweb EVM của nền tảng Popejoy vừa được ra mắt gần đây. Ông cho rằng, việc thay thế EVM không giống như thay thế cơ sở dữ liệu hoặc nâng cấp giao thức. Đó giống như yêu cầu mạng thay thế HTTP; về lý thuyết là khả thi, nhưng trên thực tế thì vô lý.
Việc tích hợp RISC-V vào Ethereum không chỉ là một bản nâng cấp phần mềm, mà còn là một sự khởi động lại toàn bộ hệ sinh thái. Đầu tiên, hợp đồng thông minh là không thể thay đổi. Bạn không thể đơn giản di chuyển chúng. Như Popejoy đã giải thích, "trạng thái hiện tại được gắn kết với địa chỉ cụ thể trên EVM một cách mã hóa." Việc viết lại hợp đồng từ đầu sẽ là bắt buộc, và việc rà soát lại hợp đồng cũng vậy. Và còn một thách thức sâu hơn nữa: mất đi những hiểu biết về bảo mật tích lũy trong suốt mười năm qua. "Chúng tôi sẽ đặt lại tất cả kiến thức về bảo mật tích lũy trong mười năm qua," Popejoy cảnh báo. "Chúng tôi đã hiểu rất nhiều về EVM; tất cả những điều này sẽ trở nên không còn quan trọng."
Vấn đề tương thích cũng đã mở rộng đến lớp Layer-2 của Ethereum. Các chứng minh lỗi trên Optimism và Arbitrum phụ thuộc vào việc thực thi mã byte EVM trên Layer-1 để xác minh giao dịch rollup. Nếu thay đổi EVM, hiệu suất của Layer-1 sẽ bị phá hủy. Popejoy chỉ ra: "Bạn phải xây dựng một bộ giải thích EVM hoàn chỉnh bằng RISC-V. Điều này đi ngược lại với mục đích giảm chi phí và tăng tốc độ." Nếu điều này không khả thi, thì L2 có thể bị buộc phải trở thành chuỗi chủ quyền, từ đó chia rẽ hệ sinh thái và phá hủy tính tương hợp.
Ba, con đường tiến lên: hai máy ảo và cải tiến dần dần
Hầu hết các chuyên gia đều đồng ý: không có ranh giới rõ ràng. Một số người cho rằng, giải pháp duy nhất khả thi là hỗ trợ ít nhất hai máy ảo trong vòng mười năm tới. Hợp đồng mới có thể sử dụng kiến trúc RISC-V nhanh hơn, trong khi hợp đồng cũ sẽ tiếp tục chạy trên EVM. Theo thời gian, nếu lợi thế rõ ràng và công cụ mạnh mẽ, các nhà phát triển có thể tự nguyện chuyển đổi.
"Hỗ trợ hai máy ảo sẽ cung cấp sự linh hoạt cho các nhà phát triển," Onuogu nói. "Nó cung cấp thời gian thích ứng và đảm bảo sự liên tục." Cô nhấn mạnh rằng cần phải triển khai từng bước, tương tự như cách giới thiệu zk-rollups, mà không làm gián đoạn các ứng dụng hiện có. Đồng thời, các nhà phát triển L2 nên chuẩn bị sẵn sàng. Block.nm khuyến nghị đầu tư ngay lập tức vào kiến trúc mô-đun, trừu tượng hóa hệ thống chứng minh, giải tách lớp thanh toán, và thử nghiệm với các biên dịch viên thay thế như LLVM IR và WebAssembly. "Đừng hoàn toàn phụ thuộc vào Solidity," họ cảnh báo.
Nhưng ngay cả khi đã chuẩn bị tốt, việc di chuyển cũng không phải là dễ dàng. Ethereum có hàng chục nghìn ứng dụng, trị giá hàng tỷ đô la và hàng triệu người dùng. Mỗi ứng dụng có các mối quan hệ phụ thuộc khác nhau. Máy ảo mới phải tôn trọng những mối quan hệ này theo một cách nào đó, nếu không sẽ có nguy cơ chia rẽ cộng đồng. Tuy nhiên, những cuộc thảo luận xung quanh việc thay thế EVM phản ánh một thực tế lớn hơn: Ethereum phải tiến hóa.
Mặc dù việc nâng cấp Dencun và Pectra đã giải quyết được các nút thắt quan trọng, nhưng khả năng mở rộng của chúng hiện tại vẫn chỉ là tạm thời. Cơ sở hạ tầng của mạng vẫn bị ảnh hưởng bởi tính phức tạp, việc thực thi chậm và thiết kế đơn nhất. Như Buterin và các đồng tác giả đã chỉ ra, sự bền vững lâu dài có thể cần một kiến trúc đơn giản và rõ ràng hơn, đặc biệt là trong bối cảnh các đối thủ như Solana, Sui và các khung rollup mô-đun đang dần chiếm lĩnh vị thế của Ethereum.
Chính vì lý do đó, những đề xuất như EIP-7983 giới hạn lượng Gas sử dụng cho mỗi giao dịch mới có thể phát triển mạnh mẽ. Những đề xuất này hứa hẹn cung cấp tính khả đoán cao hơn, tốc độ truyền khối nhanh hơn và hỗ trợ tốt hơn cho việc thực hiện chứng minh không kiến thức, đồng thời tối thiểu hóa sự can thiệp. Những cải tiến từng bước này thể hiện khái niệm thiết kế mới nổi của Ethereum: đơn giản hóa càng nhiều càng tốt, và giữ lại khi cần thiết.
Tuy nhiên, RISC-V không phải là thuốc tiên. Như Popejoy đã nói, nó có thể sẽ không bao giờ thay thế EVM. Nhưng nó đã mở ra cánh cửa cho các thí nghiệm. Nếu Ethereum muốn tiếp tục duy trì vị trí blockchain có thể lập trình hàng đầu thế giới, họ không thể dừng lại ở ngăn xếp ban đầu của mình.
"Sự tiến hóa của Ethereum không phải là để thay thế mọi thứ mà chúng ta đã xây dựng," Onuogu tổng kết. "Mà là để cẩn thận, mở ra xây dựng tương lai và nhìn vào toàn bộ hệ sinh thái."
Kết luận:
RISC-V trên Ethereum là một đề xuất đầy tham vọng, nhằm nâng cao hiệu suất và tính bảo mật của Ethereum để đối phó với những thách thức trong tương lai. Mặc dù quá trình di chuyển đầy thử thách, nhưng những lợi ích tiềm năng, đặc biệt là sự nâng cao trong chứng minh zk-rollup, có thể mang lại một tương lai có khả năng mở rộng cho Ethereum. Cuộc cách mạng công nghệ này sẽ thử thách sự đồng thuận và khả năng thực hiện của cộng đồng Ethereum, nhưng mục tiêu cuối cùng của nó là đảm bảo Ethereum giữ vững vị thế hàng đầu trong bối cảnh blockchain đang thay đổi.