Lumoz RaaS hỗ trợ RISC-V zkEVM: nâng cao hiệu suất và khả năng mở rộng Layer2

nền

Đồng sáng lập Ethereum Vitalik Buterinđề xuấtThay thế máy ảo Ethereum hiện tại (EVM) bằng kiến trúc bộ lệnh RISC-V. Đề xuất này đã kích hoạt các cuộc thảo luận rộng rãi trong cộng đồng Ethereum và nhấn mạnh tiềm năng của RISC-V trong không gian blockchain. song song, Lumoz RaaS (Rollup as a Service) đã công bố hỗ trợ cho một giải pháp zkEVM dựa trên RISC-V, nhằm cung cấp hiệu suất và khả năng mở rộng cao hơn cho Layer2.

EVM từ lâu đã là cốt lõi của chức năng hợp đồng thông minh, hỗ trợ một hệ sinh thái đa dạng của các ứng dụng phi tập trung. Tuy nhiên, khi công nghệ blockchain phát triển, những hạn chế kiến trúc của EVM ngày càng trở nên rõ ràng. Là một kiến trúc tập hợp hướng dẫn mã nguồn mở, RISC-V nổi bật với tính cởi mở, đơn giản và hệ sinh thái linh hoạt của nó - làm cho nó trở thành một ứng cử viên mạnh mẽ để định hình lại môi trường thực hiện hợp đồng thông minh. Bằng cách kết hợp RISC-V với sự phát triển hợp đồng thông minh, đổi mới này hứa hẹn không chỉ cải thiện hiệu suất và bảo mật mà còn có khả năng tiếp cận cao hơn đáng kể cho sự phát triển blockchain.

Tại sao nên chọn RISC-V?

RISC-V là một kiến trúc tập lệnh mã nguồn mở (ISA) đã nhận được sự chú ý đáng kể vì thiết kế mô-đun và tính linh hoạt của nó. So với các kiến trúc độc quyền truyền thống như x86 và ARM, RISC-V cung cấp một số lợi thế chính:

Thì
• Mã nguồn mở và miễn phí bản quyền: Không có hạn chế bằng sáng chế, giảm đáng kể chi phí phát triển và triển khai.
Thì
• Tính linh hoạt và khả năng mở rộng: Hỗ trợ các tập lệnh tùy chỉnh, làm cho nó có thể thích ứng với các nhu cầu đa dạng của các hệ thống blockchain.
Thì
• Tối ưu hóa hiệu suất: Thiết kế hợp lý của nó cho phép thực hiện hiệu quả, làm cho nó lý tưởng để tăng hiệu suất hợp đồng thông minh.
Thì

Vitalik đã đề xuất sử dụng RISC-V như là kiến trúc lớp thực thi dài hạn của Ethereum, nhằm đạt được khả năng mở rộng lớn hơn và chi phí hoạt động thấp hơn cho mạng.

Giới hạn của EVM

Để hiểu tại sao RISC-V là một lựa chọn thay thế hấp dẫn, điều quan trọng là trước tiên phải nhận ra những thiếu sót của Máy ảo Ethereum (EVM):

Thì
• Sự phức tạp: bytecode của EVM phức tạp và phụ thuộc rất nhiều vào các hoạt động stack, làm giảm hiệu quả thực hiện.
Thì
• Scalability Bottlenecks: Kiến trúc của nó không hỗ trợ multithreading hoặc tính toán song song, hạn chế khả năng mở rộng hiệu suất.
Thì
• Thiếu tối ưu hóa phần cứng: Do mức độ trừu tượng cao, EVM không thể tận dụng đầy đủ khả năng phần cứng.
Thì

Những hạn chế này làm cho EVM ít thích hợp hơn để hỗ trợ bằng chứng không kiến thức (zkEVMs) và các giải pháp mở rộng tiên tiến khác.

Bối cảnh và thách thức của zkEVM

zkEVM (Zero-Knowledge Ethereum Virtual Machine) là một máy ảo dựa trên các công nghệ chứng minh không có kiến thức như zk-SNARKs hoặc zk-STARKs. Nó cho phép người dùng xác minh kết quả tính toán mà không tiết lộ dữ liệu cơ bản. Mục tiêu cốt lõi của zkEVM là cải thiện đáng kể sự riêng tư và khả năng mở rộng của các hệ thống blockchain thông qua chứng minh không có kiến thức.

Những thách thức kỹ thuật của zkEVM

Thì
1. High Proof Generation Overhead: Zero-knowledge proof đòi hỏi phải tạo ra proof cho mỗi hướng dẫn EVM, thường sử dụng zk-SNARKs hoặc zk-STARKs.
Thì
2. Các vấn đề thích ứng: EVM ban đầu không được thiết kế với bằng chứng không có kiến thức trong tâm trí, dẫn đến chênh lệch hiệu suất cho các giải pháp zkEVM hiện tại.
Thì
3. Giao dịch tương thích: zkEVM phải cân bằng khả năng tương thích với hệ sinh thái hợp đồng thông minh hiện có, đồng thời tối ưu hóa hiệu suất.
Thì

Kết hợp RISC-V với zkEVM

RISC-V cung cấp một lớp trừu tượng phần cứng lý tưởng phù hợp với nhu cầu của zkEVM. Dưới đây là một số điểm nổi bật kỹ thuật của việc tích hợp RISC-V với zkEVM:

Thì
1. Tạo Proof Generation hiệu quả hơn
Thì

Bộ hướng dẫn đơn giản của RISC-V làm cho việc tạo ra bằng chứng không có kiến thức hiệu quả hơn. So với EVM, luồng hướng dẫn của RISC-V dễ phân tích hơn, và kiến trúc dựa trên registry của nó hiệu quả hơn so với kiến trúc dựa trên stack của EVM. Điều này làm giảm đáng kể tổng số tính toán của việc tạo ra bằng chứng trong zkEVM.

Thì
2. Customizable Instruction Sets (Bài hướng dẫn tùy chỉnh)
Thì

Thiết kế mô-đun của RISC-V cho phép tạo ra các tập lệnh chuyên dụng cho zkEVM. Ví dụ, các hướng dẫn tùy chỉnh có thể được thiết kế cho toán học trường hữu hạn, làm tăng tốc các thành phần chính trong việc tạo ra zk-SNARK hoặc zk-STARK, chẳng hạn như cam kết đa nguyên và chức năng hash mã hóa.

Thì
3. Tiềm năng tăng tốc phần cứng
Thì

Nhờ tính chất mã nguồn mở của nó, RISC-V cho phép các nhà cung cấp phần cứng cung cấp tăng tốc phần cứng chuyên dụng cho zkEVM, bao gồm:

Thì
• Application-Specific Integrated Circuits (ASICs): ASICs tùy chỉnh được tối ưu hóa cho bằng chứng không có kiến thức có thể trực tiếp thực hiện tập lệnh RISC-V zkEVM.
Thì
• Hỗ trợ FPGA: Nguyên mẫu zkEVM với RISC-V trên FPGA cho phép lặp lại nhanh chóng và tối ưu hóa hiệu suất.
Thì

Thiết kế và triển khai kiến trúc RISC-V EVM

Để thiết kế và thực hiện một zkEVM dựa trên RISC-V, các lĩnh vực chính sau đây phải được giải quyết:

Thì
1. Xây dựng các thành phần cốt lõi của RISC-V EVM
Thì
2. Phát triển RISC-V Assembler tương thích với Blockchain
Thì
3. Tối ưu hóa cho các hạn chế về hiệu suất và bảo mật
Thì
4. Thực hiện benchmarking cấp thấp và phân tích hiệu suất
Thì
5. Tích hợp RISC-V EVM tùy chỉnh vào môi trường Lumoz RaaS
Thì
6. Thực hiện Logic Blockchain-specific trong khuôn khổ RISC-V
Thì
7. Benchmark so với tiêu chuẩn EVM
Thì

Hỗ trợ Lumoz RaaS

Là một nhà đổi mới trong không gian blockchain, Lumoz RaaS đã công bố sự hỗ trợ cho các giải pháp zkEVM dựa trên RISC-V, cho phép các nhà phát triển tận dụng các dịch vụ Rollup hiệu quả hơn.

Ảnh hưởng đến các nhà phát triển:

Thì
1. Tăng hiệu quả phát triển: Bằng cách cung cấp các mô-đun zkEVM RISC-V được xây dựng sẵn, các nhà phát triển có thể nhanh chóng triển khai và thử nghiệm các ứng dụng chứng minh không có kiến thức.
Thì
2. Tăng khả năng tương thích: Chuỗi công cụ được cung cấp bởi Lumoz đảm bảo tích hợp liền mạch của RISC-V zkEVM với hệ sinh thái Ethereum hiện có.
Thì

Tầm quan trọng của Rollups:

Thì
1. Hợp nhất hiệu suất cao hơn: Hiệu quả của RISC-V zkEVM sẽ tăng đáng kể lượng giao dịch của hợp nhất.
Thì
2. Chi phí hoạt động thấp hơn: Tối ưu hóa phần cứng của RISC-V và chi phí cấp phép thấp sẽ làm giảm đáng kể chi phí hoạt động của Rollups.
Thì

Công nghệ Outlook

Đề xuất của Vitalik và sự hỗ trợ của Lumoz đánh dấu một bước ngoặt quan trọng trong công nghệ blockchain.RISC-V không chỉ cung cấp các khả năng mới cho sự phát triển dài hạn của Ethereum mà còn cung cấp một tham chiếu cho sự phát triển công nghệ của các nền tảng blockchain khác.

Trong tương lai, khi RISC-V zkEVM dần dần hình thành, chúng ta có thể chứng kiến những xu hướng sau:

Thì
1. Sự trỗi dậy của các hệ sinh thái chéo: Sự linh hoạt của RISC-V có thể thúc đẩy khả năng tương tác giữa các nền tảng blockchain khác nhau.
Thì
2. Tích hợp sâu của phần cứng và Blockchain: Tối ưu hóa phần cứng của RISC-V sẽ tăng thêm hiệu quả tính toán của các hệ thống blockchain.
Thì
3. Việc áp dụng rộng rãi bảo vệ quyền riêng tư: các giải pháp dựa trên zkEVM sẽ cải thiện đáng kể quyền riêng tư và khả năng mở rộng của các ứng dụng blockchain.
Thì

Kết luận

Sự kết hợp của RISC-V và zkEVM đại diện cho một sự đổi mới lớn trong công nghệ blockchain. đề xuất của Vitalik không chỉ cho thấy con đường cho sự phát triển trong tương lai của Ethereum mà còn cung cấp những ý tưởng mới cho sự tiến bộ công nghệ của toàn bộ ngành công nghiệp blockchain. Với sự hỗ trợ của Lumoz RaaS và sự tham gia của nhiều nhà phát triển hơn, chúng tôi có mọi lý do để mong đợi sự áp dụng rộng rãi của RISC-V zkEVM trong tương lai.

Tương lai của blockchain không chỉ là về mã; nó nằm trong sự cởi mở và hợp tác của hệ sinh thái công nghệ. sự xuất hiện của RISC-V zkEVM có thể mở ra một kỷ nguyên hoàn toàn mới của công nghệ.