为什么Vitalik Buterin希望用RISC-V架构取代以太坊的EVM_新闻

Vitalik Buterin提出用RISC-V架构取代以太坊虚拟机（EVM）

2025年4月20日，以太坊联合创始人Vitalik Buterin提出了一项可能对区块链架构产生深远影响的建议。该提议考虑用现代处理器中使用的标准指令架构RISC-V取代以太坊虚拟机（EVM）。根据Buterin的说法，这一想法旨在解决第一层解决方案中的根本瓶颈，该瓶颈抑制了可扩展性并增加了验证成本，尤其是在零知识证明（ZK）的背景下。

效率与可验证性

Buterin表示，替换EVM的关键动机是显著提高性能，并简化使用zk-SNARK加密协议的执行可验证性。他指出，网络上最快的解决方案之一——Succinct zkEVM——大部分验证时间花在四个组件上：反序列化输入、初始化见证数据库、状态根计算和块执行。其中，EVM操作本身的执行占总时间的约50%。

Buterin认为，EVM在这方面成为薄弱环节。他确信，这种架构在ZK应用方面的效率损失很大。其复杂的逻辑、许多额外的指令和不合理的结构使其“难以证明执行”。而RISC-V是一种具有开放标准、可理解的指令集和公认规范的架构，Buterin认为它特别适合构建可证明的虚拟机，尤其是在使用哈希函数（如Poseidon和Rescue）并替换现有的Merkle树（哈希树）为更简单的结构时。

“一些数据显示，在有限的情况下，这可以将效率提高100倍以上，”Buterin强调道。他还指出，在danksharding和降低第一层解决方案编译成本的经济压力背景下，效率提升尤为重要。此外，RISC-V架构将允许与实际的“概念验证成本”挂钩，而不仅仅是计算成本。

过渡的困难

Buterin描述了几种实现这一想法的方案。最温和的方案是并行支持两种虚拟机：EVM和RISC-V。在这种情况下，开发者可以在任一平台上编写合约，系统保持兼容。Buterin强调，智能合约可以自由“调用”彼此，无论执行平台如何。这种模式保持了互操作性，并减少了生态系统中的“断层”风险。

第二种更激进的方法是使用用RISC-V编写的EVM解释器。在这种情况下，现有的以太坊虚拟机智能合约被转换为某种形式的附加解决方案调用。Buterin认为，这种解释器将简化执行层的基本实现，并允许专注于统一性。

第三种方法是在协议级别固定一个在RISC-V上实现的“虚拟解释器”概念。EVM将是第一个这样的解决方案，但Buterin认为，以后可以添加其他解决方案，例如基于Move语言的项目。他指出，这种方法使以太坊架构更接近于模块化、可扩展的模型，具有形式化的虚拟机和单一运行时语言。

“第二种和第三种提议的关键优势是它们大大简化了运行时级别的规范——实际上，这种想法可能是实现类似目标的唯一实用方法，”Buterin写道。

讨论与质疑

该提议引发了以太坊开发者和用户的广泛讨论。开发者Ben Adams指出，转向64位架构（如RISC-V）可能会降低x86/ARM CPU上的实际运行时性能。他认为，在将低级代码翻译回SIMD指令（指令流）时，可能会出现问题，这将增加区块挖矿的开销。

另一位开发者pcaversaccio提出了不同的问题：“即使基本指令的证明变得更快，必要的附加内容是否会成为新的瓶颈？本质上，是否会成为主导证明时间的新热点？”

CEHV Foundation合伙人Adam Cochran则提出了项目优先级的问题。他认为，在脱离第二层解决方案开发的情况下，单独改进第一层网络执行水平的努力可能与以太坊的整体战略背道而驰。他建议专注于从dunksharding到统一密码学的更全面和连贯的解决方案。

此外，Nexus Labs开发者Daniel Marin指出，RISC-V并不是为可验证计算设计的。可能需要创建一个专门用于ZK的新ISA标准，如TinyRAM。他认为，全面过渡需要对虚拟机及其所有支持机制进行形式化正确性证明，而这需要多年的工作。

未来的方向

转向RISC-V是一个雄心勃勃的想法，可能成为以太坊的里程碑。根据Buterin的说法，它将带来根本性的简化、效率提升和更快的零知识证明处理。然而，实现这种过渡也引发了复杂的工程、战略和基础设施问题。

正如上述开发者所指出的，必须明确开发者是否愿意花费多年时间重新思考第一层运行时层的工作方式。显然，这个问题的答案不仅仅在于技术层面，还需要社区的共识和以太坊未来多年目标的转变。在这种情况下，Buterin的提议与其说是行动呼吁，不如说是开启关于区块链未来大讨论的契机。

我的自选