Vitalik Buterin 再次站在以太坊技术前沿的浪尖,这一次,他提出了一个足以撼动整个以太坊执行层的大胆设想:用 RISC-V 替代现有的以太坊虚拟机(EVM)。在过去十年中,EVM 成为了智能合约平台的代名词,它是 Solidity 和 Vyper 代码运行的基础,是 Rollup 和 L2 架构共同依赖的底层“发动机”。但在 Vitalik 看来,这台“发动机”已经逐渐暴露出与现代需求不相适配的诸多问题。

原文:https://ethereum-magicians.org/t/long-term-l1-execution-layer-proposal-replace-the-evm-with-risc-v/23617


那么为什么是 RISC-V?为什么现在提出?这背后又隐藏着怎样的宏大愿景与技术挑战?

首先,EVM 虽然稳固,但结构上已经“老态龙钟”。EVM 使用 256 位堆栈结构,本质上是为区块链安全性和确定性设计的虚拟计算架构,然而这种架构远离现实世界 CPU 的运行方式,使得任何基于 ZK(零知识)证明的系统在试图模拟 EVM 时,都需要付出大量资源——大量资源用于证明“这段代码确实像 EVM 那样运行”,而不是在做真正的业务逻辑处理。

于是就有了如今 ZK-EVM 面临的瓶颈:它慢,不是因为 ZK 技术本身不够先进,而是因为要去模拟一个不够简洁、难以证明的虚拟机。而恰恰,在这些 ZK 系统中,EVM 的代码往往会被“转换”为另一种格式来处理——RISC-V。

Vitalik 的提议便是顺理成章的一步:“既然所有 ZK 系统最终都要把 EVM 翻译成 RISC-V,我们何不直接让智能合约原生运行在 RISC-V 上?”这就像用拼音打字每次都要先转换成汉字,有一天终于有人说:“我们能不能直接识别语音输入?”

RISC-V 是现实中用于 CPU 的指令集架构,简洁、模块化、开源,设计理念现代且已有成熟的硬件与软件生态支持。它天然适合生成 ZK 电路——在 ZK 世界里,证明一条 RISC-V 指令的正确性比证明一条 EVM 指令简单得多。Vitalik 引用多个实验项目的数据认为,若以 RISC-V 直接作为合约执行架构,ZK 证明速度将提升 50 到 100 倍,意味着从几分钟生成一个以太坊区块的证明缩短到几秒钟,这对以太坊 L1 和各大 Rollup 都是质的飞跃。

当然,我们熟悉的 Solidity 和 Vyper 语言依旧可以保留,只是它们编译后的目标语言不再是 EVM 字节码,而是 RISC-V 指令。换句话说,这对大部分开发者来说几乎是“无感替换”,他们甚至都不会注意到底层发生了变化。Vitalik 也提出了三种兼容路径来应对过渡期挑战:

  1. 双虚拟机并存:EVM 与 RISC-V 同时存在,新合约可选择使用 RISC-V,旧合约保持原状。最安全、最兼容。

  2. 链上解释器封装:将 EVM 作为 RISC-V 上的“子系统”运行,实质上在链上用 RISC-V 模拟 EVM。这种方式激进但统一。

  3. 解释器插件机制:允许协议层支持多个虚拟机(如未来 Move VM、WASM 等),RISC-V 是默认选项但不排它,具有扩展性。

技术挑战显然也不少。比如 RISC-V 的 Gas 模型需要重新设计;比如如何在没有标准库支持的前提下保障智能合约的确定性执行;又比如大量安全工具、调试器、审计框架都要重新开发,生态重构是一个不可小觑的工程。

在社区层面,这个提案也引发了巨大讨论。激进派认为,这正是以太坊应对 Solana、Sui、Aptos 等新兴高性能链竞争的战略升级,是迈向“下一代以太坊”的必要一步;而保守派则担心其实施难度和工程代价过高,生态迁移成本难以估量,可能引发兼容性混乱与工具链断裂。

Sui 联合创始人 Sam Blackshear 甚至公开表示,如果重新设计区块链,他会直接采用 Move 语言,因为 Move 在资源管理与安全性方面更强。不过他也承认,对于当下的以太坊而言,RISC-V 是现实又合理的替代方案。

值得注意的是,以太坊并不打算用 RISC-V 来“取代扩容方案”。Layer 2、EIP-4844 数据分片、MEV 缓解方案等仍将继续推进,RISC-V 更多是“换引擎”层面的底层提升,而不是直接扩容手段。但这台新引擎,或许能让以太坊未来的扩容跑得更快、更稳、更省力。

Vitalik 的这项提议并不是明天就能上线的“以太坊2.5”,它更像是一个长远的方向性路线图:未来数年里,当工具链准备好、社区共识建立后,RISC-V 也许会逐步成为以太坊真正的“新核心”。

在这个所有创始人早已退居幕后、只剩市场喧嚣的时代,Vitalik 依旧愿意“亲自写提案”,深入技术细节,推动一场可能为链上计算效率打开百倍空间的架构变革。这份初心和坚持,正是以太坊持续保持领先的底层原因之一。未来的以太坊,也许不再由 EVM 驱动,而由一套来自现实世界芯片的指令集,RISC-V,引领前行。

E卫兵们,你们看好这一决定吗?

#以太坊的未来 $ETH