O Ethereum está prestes a enfrentar a sua mais importante transformação arquitetónica desde a sua criação: substituir o EVM pelo RISC-V.
A razão é simples - em um futuro centrado em conhecimento zero (ZK), o EVM se tornou um gargalo de desempenho:
O atual zkEVM depende de um interpretador, resultando em uma desaceleração de desempenho de 50 a 800 vezes;
O módulo de pré-compilação torna o protocolo mais complexo e aumenta os riscos;
O design de pilha de 256 bits é extremamente ineficiente na geração de provas.
Solução RISC-V:
Design minimalista (cerca de 47 instruções básicas) + ecossistema LLVM maduro (suporte a Rust, C++, Go e outras linguagens);
Tornou-se o padrão de zkVM de facto (90% dos projetos adotam);
Possui especificações SAIL formais (em comparação com o impreciso livro amarelo) → Implementa validação rigorosa;
O caminho de prova de hardware (ASICs/FPGAs) está em teste (SP1, Nervos, Cartesi, etc.).
O processo de migração é dividido em três fases:
Substituir o RISC-V como módulo pré-compilado (teste de baixo risco);
Era das Duas Máquinas Virtuais: EVM e RISC-V coexistem e são totalmente interoperáveis;
Reimplementar EVM no RISC-V (estratégia Rosetta).
Impacto do ecossistema:
Rollups otimistas (como Arbitrum e Optimism) precisam reconstruir o mecanismo de prova de fraude;
Rollups de conhecimento zero (como Polygon, zkSync, Scroll) obterão uma enorme vantagem → mais baratos, mais rápidos, mais simples;
Os desenvolvedores podem utilizar diretamente bibliotecas de linguagens como Rust, Go e Python na camada L1;
Os usuários desfrutarão de um custo de prova cerca de 100 vezes mais baixo → Caminho para o Gigagas L1 (cerca de 10.000 TPS).
No final, o Ethereum evoluirá de uma "máquina virtual de contratos inteligentes" para uma camada de confiança mínima e verificável da Internet, cujo objetivo final é "fazer com que tudo seja ZK-Snarkizado".
O Cruzamento do Ethereum
Vitalik Buterin uma vez disse: "O objetivo inclui... fazer com que tudo seja ZK-Snarkizado."
A conclusão da prova de conhecimento zero (ZK) é inevitável, e seu argumento central é muito simples: o Ethereum está começando do zero e se reconfigurando com base na prova de conhecimento zero. Isso marca o ponto final técnico do protocolo - alcançando sua forma final através da reestruturação do L1, impulsionada por um zkVM de alto desempenho apoiado por equipes de desenvolvimento central (como a Succinct).
Com esta visão como objetivo final, o Ethereum está no ponto de transformação arquitetônica mais importante desde seu nascimento. Esta discussão não é mais sobre atualizações graduais, mas sobre uma reestruturação completa de seu núcleo computacional - substituindo a Máquina Virtual Ethereum (EVM). Esta iniciativa é a pedra angular da visão mais ampla de "Ethereum Enxuto" (Lean Ethereum).
A visão do Lean Ethereum visa simplificar sistematicamente todo o protocolo, dividindo-o em três módulos principais: Lean Consensus, Lean Data e Lean Execution. E na questão central da Lean Execution, um dos pontos mais críticos é: o EVM, como motor que impulsiona a revolução dos contratos inteligentes, tornou-se o principal gargalo para o desenvolvimento futuro do Ethereum?
Como disse Justin Drake da Fundação Ethereum, o objetivo de longo prazo do Ethereum sempre foi "Snarkificar tudo" (Snarkify everything), uma poderosa ferramenta capaz de fortalecer todas as camadas do protocolo. No entanto, por muito tempo, esse objetivo parecia mais um "plano inatingível", pois sua realização requer o conceito de prova em tempo real (real-time proving). E agora, com a prova em tempo real gradualmente se tornando uma realidade, a ineficiência teórica do EVM se transformou em um problema prático urgente a ser resolvido.
Este artigo irá analisar profundamente os argumentos técnicos e estratégicos para a migração do Ethereum L1 para a arquitetura de conjunto de instruções RISC-V (ISA). Esta iniciativa não só promete liberar escalabilidade sem precedentes, mas também simplificará a estrutura do protocolo e alinhará o Ethereum com o futuro da computação verificável.
O que realmente mudou?
Antes de discutir o "porquê", é necessário esclarecer o "quê" está a mudar.
EVM (Máquina Virtual Ethereum) é o ambiente de execução dos contratos inteligentes do Ethereum, conhecido como o "computador mundial" que processa transações e atualiza o estado da blockchain. Ao longo dos anos, seu design tem sido revolucionário, estabelecendo a base para o surgimento das finanças descentralizadas (DeFi) e do ecossistema NFT. No entanto, essa arquitetura personalizada, que já tem quase uma década, acumulou uma grande quantidade de dívida técnica.
Em comparação, RISC-V não é um produto, mas sim um padrão aberto - um "alfabeto" de design de processadores gratuito e genérico. Como Jeremy Bruestle enfatizou na conferência Ethproofs, seus princípios fundamentais fazem dele uma excelente escolha para esse papel:
Minimalismo: O conjunto de instruções básico do RISC-V é extremamente simples, contendo apenas cerca de 40 a 47 instruções. Como Jeremy disse, isso o torna "quase perfeito para os casos de uso da máquina universal superminimalista que precisamos".
Design modular: funcionalidades mais complexas podem ser adicionadas através de extensões opcionais. Esta característica é crucial, pois permite que o núcleo permaneça simples, enquanto expande funcionalidades de acordo com a necessidade, sem impor complexidade desnecessária ao protocolo base.
Ecossistema aberto: RISC-V possui um grande e maduro suporte de ferramentas, incluindo o compilador LLVM, permitindo que os desenvolvedores utilizem linguagens de programação populares, como Rust, C++ e Go. Como mencionou Justin Drake: "As ferramentas em torno do compilador são extremamente abundantes, enquanto a construção de compiladores é extremamente difícil... Portanto, o valor de ter essas ferramentas de compilador é muito alto." O RISC-V permite que o Ethereum herde gratuitamente essas ferramentas prontas.
problema de custo do interpretador
As razões para impulsionar a substituição do EVM não são uma única deficiência, mas sim a convergência de várias limitações fundamentais, problemas que não podem mais ser ignorados no contexto futuro centrado em provas de conhecimento zero. Essas limitações incluem gargalos de desempenho nos sistemas de provas de conhecimento zero, bem como os riscos decorrentes da complexidade crescente acumulada dentro do protocolo.
Problema de custo do interpretador
O impulso mais urgente para essa transformação é a ineficiência inerente do EVM nos sistemas de prova de conhecimento zero. À medida que o Ethereum gradualmente se move para um modelo que valida o estado L1 através de provas ZK, o desempenho do provador torna-se o maior gargalo.
O problema reside na forma como o zkEVM atual funciona. Eles não fazem provas de conhecimento zero diretamente sobre o EVM, mas sim sobre o interpretador do EVM, que por sua vez é compilado para RISC-V. Vitalik Buterin apontou claramente este problema central:
“……se a implementação do zkVM consiste em compilar a execução do EVM para um conteúdo que se torna código RISC-V, por que não expor diretamente o RISC-V subjacente aos desenvolvedores de contratos inteligentes? Assim, pode-se eliminar completamente a sobrecarga da camada externa da máquina virtual.”
Esta camada adicional de explicação traz uma enorme perda de desempenho. Estimativas indicam que, em comparação com a prova de programas nativos, esta camada pode resultar em uma queda de desempenho de 50 a 800 vezes. Após a otimização de outros gargalos (como a mudança para o algoritmo de hash Poseidon), esta parte de "execução de blocos" ainda ocupará 80-90% de todo o tempo de prova, tornando a EVM o obstáculo final e mais complicado para a escalabilidade do L1. Ao remover esta camada, Vitalik espera que a eficiência de execução possa aumentar em 100 vezes.
armadilha de dívida técnica
Para compensar a insuficiência de desempenho do EVM em operações criptográficas específicas, o Ethereum introduziu contratos pré-compilados - funções dedicadas codificadas diretamente no protocolo. Embora essa solução parecesse prática na época, hoje gera a situação que Vitalik Buterin chamou de "ruim":
"A pré-compilação foi catastrófica para nós... Ela expandiu enormemente a biblioteca de código confiável do Ethereum... e causou graves problemas que quase resultaram em falhas de consenso várias vezes."
Essa complexidade é surpreendente. Vitalik exemplifica que o código de embalagem de um único contrato pré-compilado (como modexp) é mais complexo do que todo o interpretador RISC-V, enquanto a lógica pré-compilada é, na verdade, ainda mais complicada. A adição de novos contratos pré-compilados requer um processo de hard fork lento e politicamente contencioso, o que impede seriamente a inovação de aplicações que necessitam de novos primitivos criptográficos. Sobre isso, Vitalik chegou a uma conclusão clara:
"Acho que devemos parar de adicionar quaisquer novos contratos pré-compilados a partir de hoje."
Dívida técnica da arquitetura do Ethereum
O design central do EVM reflete as prioridades de épocas passadas, mas já não é adequado para as necessidades computacionais modernas. O EVM optou por uma arquitetura de 256 bits para lidar com valores criptográficos, mas essa arquitetura é extremamente ineficiente para inteiros de 32 bits ou 64 bits, frequentemente usados em contratos inteligentes. Essa ineficiência é especialmente dispendiosa em sistemas ZK. Como Vitalik explicou:
"Quando se usam números menores, cada número na verdade não economiza recursos, enquanto a complexidade aumenta de duas a quatro vezes."
Além disso, a arquitetura de pilha do EVM é menos eficiente do que a arquitetura de registradores do RISC-V e dos CPUs modernos. Ela requer mais instruções para realizar a mesma operação, tornando a otimização do compilador mais complexa.
Estas questões — incluindo o gargalo de desempenho das provas ZK, a complexidade das pré-compilações e as escolhas de arquitetura obsoletas — constituem um motivo convincente e urgente: o Ethereum deve ultrapassar o EVM e adotar uma arquitetura tecnológica mais adequada para o futuro.
RISC-V Blueprint: Rebuilding the Future of Ethereum with a Stronger Foundation
As vantagens do RISC-V não estão apenas nas deficiências do EVM, mas também na sua poderosa filosofia de design interna. Sua arquitetura oferece uma base robusta, simples e verificável, que é muito adequada para ambientes de alto risco como o Ethereum.
Por que os padrões abertos são melhores do que o design personalizado?
Ao contrário de uma arquitetura de conjunto de instruções (ISA) personalizada que precisa ser construída do zero, o RISC-V é um padrão aberto maduro, com três grandes vantagens principais:
Ecossistema maduro
Ao adotar o RISC-V, o Ethereum pode aproveitar décadas de avanços coletivos no campo da ciência da computação. Como explicou Justin Drake, isso oferece ao Ethereum a oportunidade de utilizar diretamente ferramentas de classe mundial:
"Há um componente de infraestrutura chamado LLVM, que é um conjunto de ferramentas de compilador que permite compilar linguagens de programação de alto nível para um dos vários alvos de backend. Um dos backends suportados é o RISC-V. Portanto, se você suporta RISC-V, pode automaticamente suportar todas as linguagens de alto nível suportadas pelo LLVM."
Isto diminuiu enormemente a barreira de entrada para o desenvolvimento, permitindo que milhões de desenvolvedores familiarizados com linguagens como Rust, C++ e Go possam começar facilmente.
A filosofia de design minimalista do RISC-V é uma característica deliberada, e não uma limitação. O seu conjunto de instruções básico contém apenas cerca de 47 instruções, mantendo o núcleo da máquina virtual extremamente simples. Essa simplicidade apresenta vantagens significativas em termos de segurança, pois uma base de código confiável menor é mais fácil de auditar e validar formalmente.
O padrão de fato no campo das provas de conhecimento zero. Mais importante ainda, o ecossistema zkVM já fez suas escolhas. Como Justin Drake apontou, a partir dos dados do Ethproofs pode-se ver uma tendência clara:
"RISC-V é a arquitetura de conjunto de instruções (ISA) líder para o backend zkVM."
Nos dez zkVMs que podem provar blocos Ethereum, nove escolheram RISC-V como a arquitetura alvo. Essa convergência de mercado libera um forte sinal: o Ethereum, ao adotar RISC-V, não está realizando uma tentativa especulativa, mas sim alinhando-se a um padrão que já foi validado na prática e reconhecido por um projeto que está construindo seu futuro de conhecimento zero.
nasceu para a confiança, não apenas para a execução
Além de um ecossistema amplo, a arquitetura interna do RISC-V é particularmente adequada para construir sistemas seguros e verificáveis. Primeiro, o RISC-V possui uma especificação formal e legível por máquinas - SAIL. Isso representa um grande avanço em comparação com a especificação da EVM (que existe principalmente na forma de texto no "livro amarelo"). O "livro amarelo" tem uma certa ambiguidade, enquanto a especificação SAIL fornece um "padrão de ouro", que pode suportar provas de correção matemática críticas, essenciais para proteger protocolos de grande valor. Como mencionado por Alex Hicks da Ethereum Foundation (EF) na conferência Ethproofs, isso permite que os circuitos zkVM sejam verificados diretamente "com a especificação oficial do RISC-V". Em segundo lugar, o RISC-V inclui uma arquitetura privilegiada, uma característica muitas vezes negligenciada, mas crucial para a segurança. Ela define diferentes níveis de operação, incluindo principalmente o modo de usuário (para aplicações não confiáveis, como contratos inteligentes) e o modo supervisor (para um "núcleo de execução" confiável). Diego da Cartesi explicou isso em detalhes:
"O sistema operativo em si deve proteger-se de influências de outros códigos. Ele precisa isolar diferentes programas uns dos outros, e todos esses mecanismos fazem parte do padrão RISC-V."
Na arquitetura RISC-V, os contratos inteligentes que operam em Modo de Usuário não conseguem acessar diretamente o estado da blockchain. Em vez disso, eles precisam fazer uma solicitação a um núcleo confiável que opera em Modo Supervisor através de uma instrução ECALL (chamada de ambiente) especial. Este mecanismo cria uma fronteira de segurança imposta por hardware, que é mais robusta e fácil de verificar do que o modelo que depende puramente de um sandbox de software do EVM.
A visão de Vitalik
Esta transformação é concebida como um processo gradual e em várias fases, para garantir a estabilidade do sistema e a compatibilidade retroativa. Como afirmou o fundador do Ethereum, Vitalik Buterin, esta abordagem visa alcançar um desenvolvimento "evolutivo", em vez de uma mudança "revolucionária" completa.
Passo 1: Pré-compilação alternativa
Na fase inicial, adota-se a abordagem mais conservadora, introduzindo funcionalidades limitadas na nova máquina virtual (VM). Como sugerido por Vitalik Buterin: "Podemos começar a usar a nova VM em cenários limitados, como substituir funcionalidades pré-compiladas." Especificamente, isso suspenderá a adição de novas funcionalidades de pré-compilação EVM, substituindo-as por programas RISC-V aprovados por whitelist para implementar as funcionalidades necessárias. Essa abordagem permite que a nova VM faça testes práticos na mainnet em um ambiente de baixo risco, enquanto o cliente Ethereum atua como intermediário entre os dois ambientes de execução.
Passo Dois: Coexistência de Duas Máquinas Virtuais
A próxima fase será "abrir a nova VM diretamente para os usuários". Os contratos inteligentes podem indicar, através de uma marcação, se seu bytecode é EVM ou RISC-V. A característica chave é implementar a interoperabilidade sem costura: "dois tipos de contratos podem chamar um ao outro." Essa funcionalidade será realizada através de chamadas de sistema (ECALL), permitindo que as duas máquinas virtuais colaborem dentro do mesmo ecossistema.
Passo Três: EVM como contrato simulado (estratégia "Rosetta")
O objetivo final é alcançar a simplificação extrema do protocolo. Nesta fase, "vamos usar o EVM como uma implementação na nova VM." O EVM normalizado se tornará um contrato inteligente formalmente verificado que opera na RISC-V L1 nativa. Isso não apenas garante suporte permanente para aplicações antigas, mas também permite que os desenvolvedores de clientes mantenham apenas um motor de execução simplificado, reduzindo significativamente a complexidade e os custos de manutenção.
Efeito de ripple no ecossistema
A transição do EVM para o RISC-V não é apenas uma transformação do protocolo central, mas terá um impacto profundo em todo o ecossistema Ethereum. Esta mudança não apenas remodelará a experiência dos desenvolvedores, mas também mudará fundamentalmente o cenário competitivo das soluções Layer-2 e desbloqueará novos modelos de validação econômica.
Reposicionamento do Rollup: A disputa entre Optimistic e ZK
A utilização da camada de execução RISC-V na camada L1 terá um impacto completamente diferente em dois tipos principais de Rollup.
Os Optimistic Rollups (como Arbitrum e Optimism) enfrentam desafios de arquitetura. O seu modelo de segurança depende da reexecução de transações controversas através do L1 EVM para resolver provas de fraude. Se o EVM do L1 for substituído, este modelo colapsará completamente. Estes projetos enfrentarão uma escolha difícil: ou realizam uma grande reforma de engenharia, projetando um sistema de prova de fraude para o novo L1 VM, ou se afastam completamente do modelo de segurança do Ethereum.
Em comparação, o ZK Rollup terá uma vantagem estratégica enorme. A grande maioria dos ZK Rollups já adotou o RISC-V como sua arquitetura de conjunto de instruções interna (ISA). Um L1 que "fala a mesma língua" permitirá uma integração mais estreita e eficiente. Justin Drake propôs a visão futura do "Rollup nativo": L2 se torna de fato uma instância especializada do ambiente de execução do próprio L1, utilizando o VM embutido do L1 para realizações de liquidação sem costura. Esse alinhamento trará as seguintes mudanças:
Simplificação da pilha tecnológica: a equipe de L2 não precisará mais construir mecanismos de ponte complexos entre o ambiente de execução RISC-V interno e o EVM.
Reutilização de ferramentas e código: Compiladores, depuradores e ferramentas de verificação formal desenvolvidos para ambientes RISC-V de L1 podem ser usados diretamente em L2, reduzindo significativamente os custos de desenvolvimento.
Alinhamento de incentivos econômicos: As taxas de Gas da L1 refletirão com mais precisão os custos reais de validação ZK baseados em RISC-V, formando assim um modelo econômico mais razoável.
A nova era entre desenvolvedores e usuários
Para os desenvolvedores de Ethereum, esta transformação será gradual e não destrutiva.
Para os desenvolvedores, eles poderão ter acesso a um ecossistema de desenvolvimento de software mais amplo e maduro. Como Vitalik Buterin apontou, os desenvolvedores "poderão escrever contratos em Rust, enquanto essas opções podem coexistir". Ao mesmo tempo, ele previu que "Solidity e Vyper ainda serão populares a longo prazo devido ao seu design elegante na lógica de contratos inteligentes". Usar a cadeia de ferramentas LLVM com linguagens de programação mainstream e seus vastos recursos de bibliotecas, essa mudança será revolucionária. Vitalik comparou isso a uma "experiência no estilo NodeJS", onde os desenvolvedores podem escrever código on-chain e off-chain na mesma linguagem, realizando a integração do desenvolvimento.
Para os usuários, esta transformação trará, em última análise, uma experiência de rede com custos mais baixos e desempenho mais elevado. Espera-se que o custo de prova seja reduzido em cerca de 100 vezes, passando de alguns dólares por transação para alguns centavos ou até menos. Isso se traduz diretamente em taxas L1 mais baixas e taxas de liquidação L2. Essa viabilidade econômica desbloqueará a visão do "Gigagas L1", com o objetivo de alcançar um desempenho de cerca de 10.000 TPS, pavimentando o caminho para aplicações on-chain mais complexas e de maior valor no futuro.
Succinct Labs e SP1: Construindo a prova do futuro no presente
O Ethereum está se preparando para um grande avanço. "Expandir L1, expandir blocos" é uma tarefa estratégica urgente dentro do grupo de protocolos EF. Espera-se que haja um aumento significativo no desempenho nos próximos 6 a 12 meses.
Equipes como a Succinct Labs já demonstraram na prática as vantagens teóricas do RISC-V, e seu trabalho se tornou um forte caso de validação dessa proposta.
O SP1 desenvolvido pela Succinct Labs é um zkVM de alto desempenho e código aberto baseado em RISC-V, que valida a viabilidade de uma nova abordagem arquitetónica. O SP1 adota a filosofia "centrada em pré-compilação" (precompile-centric), resolvendo perfeitamente o problema do gargalo criptográfico do EVM. Ao contrário dos métodos tradicionais que dependem de pré-compilações lentas e codificadas de forma rígida, o SP1 descarrega operações intensivas, como o hash Keccak, para circuitos ZK projetados especificamente e otimizados manualmente, e é invocado através de instruções ECALL padrão. Este método combina o desempenho do hardware personalizado com a flexibilidade do software, proporcionando aos desenvolvedores uma solução mais eficiente e escalável.
O impacto real da Succinct Labs já é visível. Seu produto OP Succinct utiliza o SP1 para conferir capacidade de prova de conhecimento zero (ZK-ify) aos Optimistic Rollups. Como explicou Uma Roy, cofundadora da Succinct:
"Com o Rollup utilizando OP Stack, não é mais necessário esperar sete dias para a confirmação final e retirada... agora leva apenas uma hora para completar a confirmação. Este aumento de velocidade é excelente."
Esta ruptura resolve um ponto crítico no ecossistema OP Stack como um todo. Além disso, a infraestrutura do Succinct - a Rede de Provação Succinct - foi projetada como um mercado descentralizado de geração de provas, demonstrando um modelo econômico viável para computação verificável no futuro. O trabalho deles não é apenas uma prova de conceito, mas sim um plano futuro viável, como descrito neste artigo.
Como reduzir riscos no Ethereum
Uma grande vantagem do RISC-V é que ele torna o santo graal da verificação formal - a prova matemática da correção do sistema - um objetivo realizável. A especificação do EVM é escrita em linguagem natural no Yellow Paper, o que dificulta a formalização. Por outro lado, o RISC-V possui uma especificação SAIL oficial e legível por máquina, que fornece uma "referência de ouro" clara para seu comportamento.
Isso pavimenta o caminho para uma segurança mais robusta. Como apontou Alex Hicks, da Ethereum Foundation, já está em andamento o trabalho de "extrair circuitos zkVM RISC-V e a especificação oficial RISC-V para o Lean para validação formal". Este é um progresso marcante, transferindo a confiança de implementações humanas propensas a erros para provas matemáticas verificáveis, abrindo novas alturas para a segurança da blockchain.
Principais riscos da transformação
Apesar de a arquitetura RISC-V L1 ter muitas vantagens, também traz novos desafios complexos.
Problema de medição de Gas
Criar um modelo de Gas determinístico e justo para uma arquitetura de conjunto de instruções genérica (ISA) é um problema ainda não resolvido. Métodos simples de contagem de instruções são suscetíveis a ataques de negação de serviço. Por exemplo, um atacante pode projetar um programa que aciona repetidamente faltas de cache, causando um alto consumo de recursos com um custo de Gas extremamente baixo. Este problema representa um desafio severo para a estabilidade da rede e o modelo econômico.
Segurança da cadeia de ferramentas e o problema da "construção reproduzível"
Este é o risco mais importante e muitas vezes subestimado no processo de transformação. O modelo de segurança passou de depender de máquinas virtuais na cadeia para depender de compiladores fora da cadeia (como o LLVM), e esses compiladores são extremamente complexos e conhecidos por conter vulnerabilidades. Os atacantes podem explorar vulnerabilidades do compilador para transformar código-fonte aparentemente inofensivo em bytecode malicioso. Além disso, garantir que os binários compilados na cadeia sejam idênticos ao código-fonte público, ou seja, o problema da "construção reprodutível", também é extremamente difícil. Diferenças mínimas no ambiente de construção podem levar à geração de diferentes binários, afetando assim a transparência e a confiança. Esses problemas representam um desafio sério para a segurança de desenvolvedores e usuários.
Estratégias de Alívio
O caminho para a frente requer uma estratégia de defesa em múltiplas camadas.
Promoção em Fases
A adoção de um plano de transição gradual e em múltiplas fases é a estratégia central para enfrentar riscos. Ao introduzir inicialmente o RISC-V como uma solução alternativa pré-compilada e depois operar em um ambiente de dupla máquina virtual, a comunidade pode acumular experiência operacional e construir confiança em um ambiente de baixo risco, evitando quaisquer mudanças irreversíveis. Esta abordagem progressiva fornece uma base estável para a transformação tecnológica.
Auditoria Completa: Teste Fuzzy e Verificação Formal
Embora a verificação formal seja o objetivo final, ela deve ser combinada com testes contínuos e de alta intensidade. Como demonstrou Valentine, da Diligence Security, na conferência telefônica Ethproofs, sua ferramenta de fuzzing Argus já identificou 11 vulnerabilidades críticas de robustez e integridade em um zkVM líder. Isso indica que mesmo os sistemas mais bem projetados podem ter falhas que só podem ser descobertas por meio de testes adversariais rigorosos. A combinação de fuzzing e verificação formal oferece uma proteção mais forte para a segurança do sistema.
Padronização
Para evitar a fragmentação do ecossistema, a comunidade deve adotar uma única configuração RISC-V padronizada. Isso pode ser a combinação RV64GC com ABI compatível com Linux, uma vez que essa combinação tem o suporte mais amplo nas principais linguagens de programação e ferramentas, maximizando as vantagens do novo ecossistema. A padronização não só pode aumentar a eficiência dos desenvolvedores, mas também estabelecer uma base sólida para o desenvolvimento de longo prazo do ecossistema.
O futuro verificável do Ethereum
A proposta de substituir a Máquina Virtual Ethereum (EVM) pelo RISC-V não é apenas uma atualização incremental, mas uma reestruturação fundamental da camada de execução do Ethereum. Esta visão ambiciosa visa resolver os gargalos de escalabilidade profundos, simplificar a complexidade do protocolo e alinhar a plataforma com um ecossistema mais amplo no campo da computação geral. Embora essa transformação enfrente enormes desafios técnicos e sociais, os benefícios estratégicos de longo prazo são suficientes para justificar este esforço audacioso.
Esta transformação foca numa série de compromissos centrais:
O equilíbrio entre o enorme aumento de desempenho trazido pela arquitetura nativa ZK e a necessidade urgente de compatibilidade retroativa;
A ponderação entre as vantagens de segurança trazidas por protocolos simplificados e a inércia do grande efeito de rede do EVM;
A escolha entre a poderosa capacidade de um ecossistema universal e o risco de depender de cadeias de ferramentas de terceiros complexas.
No final, essa transformação de arquitetura será a chave para cumprir a promessa de "Execução Enxuta" e também uma parte importante da visão de "Ethereum Enxuto". Ela transformará o L1 do Ethereum de uma simples plataforma de contratos inteligentes em uma camada de liquidação e disponibilidade de dados eficiente e segura, projetada para suportar um vasto universo de computação verificável.
Como disse Vitalik Buterin, "o objetivo é... fornecer ZK-snark para tudo."
Projetos como Ethproofs fornecem dados objetivos e uma plataforma de colaboração para essa transformação, enquanto a equipe da Succinct Labs, através da aplicação prática do seu SP1 zkVM, oferece um plano de ação para esse futuro. Ao abraçar o RISC-V, o Ethereum não só resolve seu próprio gargalo de escalabilidade, mas também se posiciona como a camada de confiança fundamental da próxima geração da Internet - impulsionada pelo terceiro grande princípio criptográfico, o SNARK, após hash e assinatura.
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Dívida técnica a pressionar, Ethereum escolhe "começar do zero" com RISC-V
Autor: jaehaerys.eth
Compilado por: Shenchao TechFlow
Resumo
O Ethereum está prestes a enfrentar a sua mais importante transformação arquitetónica desde a sua criação: substituir o EVM pelo RISC-V.
A razão é simples - em um futuro centrado em conhecimento zero (ZK), o EVM se tornou um gargalo de desempenho:
Solução RISC-V:
O processo de migração é dividido em três fases:
Impacto do ecossistema:
No final, o Ethereum evoluirá de uma "máquina virtual de contratos inteligentes" para uma camada de confiança mínima e verificável da Internet, cujo objetivo final é "fazer com que tudo seja ZK-Snarkizado".
O Cruzamento do Ethereum
Vitalik Buterin uma vez disse: "O objetivo inclui... fazer com que tudo seja ZK-Snarkizado."
A conclusão da prova de conhecimento zero (ZK) é inevitável, e seu argumento central é muito simples: o Ethereum está começando do zero e se reconfigurando com base na prova de conhecimento zero. Isso marca o ponto final técnico do protocolo - alcançando sua forma final através da reestruturação do L1, impulsionada por um zkVM de alto desempenho apoiado por equipes de desenvolvimento central (como a Succinct).
Com esta visão como objetivo final, o Ethereum está no ponto de transformação arquitetônica mais importante desde seu nascimento. Esta discussão não é mais sobre atualizações graduais, mas sobre uma reestruturação completa de seu núcleo computacional - substituindo a Máquina Virtual Ethereum (EVM). Esta iniciativa é a pedra angular da visão mais ampla de "Ethereum Enxuto" (Lean Ethereum).
A visão do Lean Ethereum visa simplificar sistematicamente todo o protocolo, dividindo-o em três módulos principais: Lean Consensus, Lean Data e Lean Execution. E na questão central da Lean Execution, um dos pontos mais críticos é: o EVM, como motor que impulsiona a revolução dos contratos inteligentes, tornou-se o principal gargalo para o desenvolvimento futuro do Ethereum?
Como disse Justin Drake da Fundação Ethereum, o objetivo de longo prazo do Ethereum sempre foi "Snarkificar tudo" (Snarkify everything), uma poderosa ferramenta capaz de fortalecer todas as camadas do protocolo. No entanto, por muito tempo, esse objetivo parecia mais um "plano inatingível", pois sua realização requer o conceito de prova em tempo real (real-time proving). E agora, com a prova em tempo real gradualmente se tornando uma realidade, a ineficiência teórica do EVM se transformou em um problema prático urgente a ser resolvido.
Este artigo irá analisar profundamente os argumentos técnicos e estratégicos para a migração do Ethereum L1 para a arquitetura de conjunto de instruções RISC-V (ISA). Esta iniciativa não só promete liberar escalabilidade sem precedentes, mas também simplificará a estrutura do protocolo e alinhará o Ethereum com o futuro da computação verificável.
O que realmente mudou?
Antes de discutir o "porquê", é necessário esclarecer o "quê" está a mudar.
EVM (Máquina Virtual Ethereum) é o ambiente de execução dos contratos inteligentes do Ethereum, conhecido como o "computador mundial" que processa transações e atualiza o estado da blockchain. Ao longo dos anos, seu design tem sido revolucionário, estabelecendo a base para o surgimento das finanças descentralizadas (DeFi) e do ecossistema NFT. No entanto, essa arquitetura personalizada, que já tem quase uma década, acumulou uma grande quantidade de dívida técnica.
Em comparação, RISC-V não é um produto, mas sim um padrão aberto - um "alfabeto" de design de processadores gratuito e genérico. Como Jeremy Bruestle enfatizou na conferência Ethproofs, seus princípios fundamentais fazem dele uma excelente escolha para esse papel:
problema de custo do interpretador
As razões para impulsionar a substituição do EVM não são uma única deficiência, mas sim a convergência de várias limitações fundamentais, problemas que não podem mais ser ignorados no contexto futuro centrado em provas de conhecimento zero. Essas limitações incluem gargalos de desempenho nos sistemas de provas de conhecimento zero, bem como os riscos decorrentes da complexidade crescente acumulada dentro do protocolo.
Problema de custo do interpretador
O impulso mais urgente para essa transformação é a ineficiência inerente do EVM nos sistemas de prova de conhecimento zero. À medida que o Ethereum gradualmente se move para um modelo que valida o estado L1 através de provas ZK, o desempenho do provador torna-se o maior gargalo.
O problema reside na forma como o zkEVM atual funciona. Eles não fazem provas de conhecimento zero diretamente sobre o EVM, mas sim sobre o interpretador do EVM, que por sua vez é compilado para RISC-V. Vitalik Buterin apontou claramente este problema central:
“……se a implementação do zkVM consiste em compilar a execução do EVM para um conteúdo que se torna código RISC-V, por que não expor diretamente o RISC-V subjacente aos desenvolvedores de contratos inteligentes? Assim, pode-se eliminar completamente a sobrecarga da camada externa da máquina virtual.”
Esta camada adicional de explicação traz uma enorme perda de desempenho. Estimativas indicam que, em comparação com a prova de programas nativos, esta camada pode resultar em uma queda de desempenho de 50 a 800 vezes. Após a otimização de outros gargalos (como a mudança para o algoritmo de hash Poseidon), esta parte de "execução de blocos" ainda ocupará 80-90% de todo o tempo de prova, tornando a EVM o obstáculo final e mais complicado para a escalabilidade do L1. Ao remover esta camada, Vitalik espera que a eficiência de execução possa aumentar em 100 vezes.
armadilha de dívida técnica
Para compensar a insuficiência de desempenho do EVM em operações criptográficas específicas, o Ethereum introduziu contratos pré-compilados - funções dedicadas codificadas diretamente no protocolo. Embora essa solução parecesse prática na época, hoje gera a situação que Vitalik Buterin chamou de "ruim":
"A pré-compilação foi catastrófica para nós... Ela expandiu enormemente a biblioteca de código confiável do Ethereum... e causou graves problemas que quase resultaram em falhas de consenso várias vezes."
Essa complexidade é surpreendente. Vitalik exemplifica que o código de embalagem de um único contrato pré-compilado (como modexp) é mais complexo do que todo o interpretador RISC-V, enquanto a lógica pré-compilada é, na verdade, ainda mais complicada. A adição de novos contratos pré-compilados requer um processo de hard fork lento e politicamente contencioso, o que impede seriamente a inovação de aplicações que necessitam de novos primitivos criptográficos. Sobre isso, Vitalik chegou a uma conclusão clara:
"Acho que devemos parar de adicionar quaisquer novos contratos pré-compilados a partir de hoje."
Dívida técnica da arquitetura do Ethereum
O design central do EVM reflete as prioridades de épocas passadas, mas já não é adequado para as necessidades computacionais modernas. O EVM optou por uma arquitetura de 256 bits para lidar com valores criptográficos, mas essa arquitetura é extremamente ineficiente para inteiros de 32 bits ou 64 bits, frequentemente usados em contratos inteligentes. Essa ineficiência é especialmente dispendiosa em sistemas ZK. Como Vitalik explicou:
"Quando se usam números menores, cada número na verdade não economiza recursos, enquanto a complexidade aumenta de duas a quatro vezes."
Além disso, a arquitetura de pilha do EVM é menos eficiente do que a arquitetura de registradores do RISC-V e dos CPUs modernos. Ela requer mais instruções para realizar a mesma operação, tornando a otimização do compilador mais complexa.
Estas questões — incluindo o gargalo de desempenho das provas ZK, a complexidade das pré-compilações e as escolhas de arquitetura obsoletas — constituem um motivo convincente e urgente: o Ethereum deve ultrapassar o EVM e adotar uma arquitetura tecnológica mais adequada para o futuro.
RISC-V Blueprint: Rebuilding the Future of Ethereum with a Stronger Foundation
As vantagens do RISC-V não estão apenas nas deficiências do EVM, mas também na sua poderosa filosofia de design interna. Sua arquitetura oferece uma base robusta, simples e verificável, que é muito adequada para ambientes de alto risco como o Ethereum.
Por que os padrões abertos são melhores do que o design personalizado?
Ao contrário de uma arquitetura de conjunto de instruções (ISA) personalizada que precisa ser construída do zero, o RISC-V é um padrão aberto maduro, com três grandes vantagens principais:
Ecossistema maduro
Ao adotar o RISC-V, o Ethereum pode aproveitar décadas de avanços coletivos no campo da ciência da computação. Como explicou Justin Drake, isso oferece ao Ethereum a oportunidade de utilizar diretamente ferramentas de classe mundial:
"Há um componente de infraestrutura chamado LLVM, que é um conjunto de ferramentas de compilador que permite compilar linguagens de programação de alto nível para um dos vários alvos de backend. Um dos backends suportados é o RISC-V. Portanto, se você suporta RISC-V, pode automaticamente suportar todas as linguagens de alto nível suportadas pelo LLVM."
Isto diminuiu enormemente a barreira de entrada para o desenvolvimento, permitindo que milhões de desenvolvedores familiarizados com linguagens como Rust, C++ e Go possam começar facilmente.
A filosofia de design minimalista do RISC-V é uma característica deliberada, e não uma limitação. O seu conjunto de instruções básico contém apenas cerca de 47 instruções, mantendo o núcleo da máquina virtual extremamente simples. Essa simplicidade apresenta vantagens significativas em termos de segurança, pois uma base de código confiável menor é mais fácil de auditar e validar formalmente.
O padrão de fato no campo das provas de conhecimento zero. Mais importante ainda, o ecossistema zkVM já fez suas escolhas. Como Justin Drake apontou, a partir dos dados do Ethproofs pode-se ver uma tendência clara:
"RISC-V é a arquitetura de conjunto de instruções (ISA) líder para o backend zkVM."
Nos dez zkVMs que podem provar blocos Ethereum, nove escolheram RISC-V como a arquitetura alvo. Essa convergência de mercado libera um forte sinal: o Ethereum, ao adotar RISC-V, não está realizando uma tentativa especulativa, mas sim alinhando-se a um padrão que já foi validado na prática e reconhecido por um projeto que está construindo seu futuro de conhecimento zero.
nasceu para a confiança, não apenas para a execução
Além de um ecossistema amplo, a arquitetura interna do RISC-V é particularmente adequada para construir sistemas seguros e verificáveis. Primeiro, o RISC-V possui uma especificação formal e legível por máquinas - SAIL. Isso representa um grande avanço em comparação com a especificação da EVM (que existe principalmente na forma de texto no "livro amarelo"). O "livro amarelo" tem uma certa ambiguidade, enquanto a especificação SAIL fornece um "padrão de ouro", que pode suportar provas de correção matemática críticas, essenciais para proteger protocolos de grande valor. Como mencionado por Alex Hicks da Ethereum Foundation (EF) na conferência Ethproofs, isso permite que os circuitos zkVM sejam verificados diretamente "com a especificação oficial do RISC-V". Em segundo lugar, o RISC-V inclui uma arquitetura privilegiada, uma característica muitas vezes negligenciada, mas crucial para a segurança. Ela define diferentes níveis de operação, incluindo principalmente o modo de usuário (para aplicações não confiáveis, como contratos inteligentes) e o modo supervisor (para um "núcleo de execução" confiável). Diego da Cartesi explicou isso em detalhes:
"O sistema operativo em si deve proteger-se de influências de outros códigos. Ele precisa isolar diferentes programas uns dos outros, e todos esses mecanismos fazem parte do padrão RISC-V."
Na arquitetura RISC-V, os contratos inteligentes que operam em Modo de Usuário não conseguem acessar diretamente o estado da blockchain. Em vez disso, eles precisam fazer uma solicitação a um núcleo confiável que opera em Modo Supervisor através de uma instrução ECALL (chamada de ambiente) especial. Este mecanismo cria uma fronteira de segurança imposta por hardware, que é mais robusta e fácil de verificar do que o modelo que depende puramente de um sandbox de software do EVM.
A visão de Vitalik
Esta transformação é concebida como um processo gradual e em várias fases, para garantir a estabilidade do sistema e a compatibilidade retroativa. Como afirmou o fundador do Ethereum, Vitalik Buterin, esta abordagem visa alcançar um desenvolvimento "evolutivo", em vez de uma mudança "revolucionária" completa.
Passo 1: Pré-compilação alternativa
Na fase inicial, adota-se a abordagem mais conservadora, introduzindo funcionalidades limitadas na nova máquina virtual (VM). Como sugerido por Vitalik Buterin: "Podemos começar a usar a nova VM em cenários limitados, como substituir funcionalidades pré-compiladas." Especificamente, isso suspenderá a adição de novas funcionalidades de pré-compilação EVM, substituindo-as por programas RISC-V aprovados por whitelist para implementar as funcionalidades necessárias. Essa abordagem permite que a nova VM faça testes práticos na mainnet em um ambiente de baixo risco, enquanto o cliente Ethereum atua como intermediário entre os dois ambientes de execução.
Passo Dois: Coexistência de Duas Máquinas Virtuais
A próxima fase será "abrir a nova VM diretamente para os usuários". Os contratos inteligentes podem indicar, através de uma marcação, se seu bytecode é EVM ou RISC-V. A característica chave é implementar a interoperabilidade sem costura: "dois tipos de contratos podem chamar um ao outro." Essa funcionalidade será realizada através de chamadas de sistema (ECALL), permitindo que as duas máquinas virtuais colaborem dentro do mesmo ecossistema.
Passo Três: EVM como contrato simulado (estratégia "Rosetta")
O objetivo final é alcançar a simplificação extrema do protocolo. Nesta fase, "vamos usar o EVM como uma implementação na nova VM." O EVM normalizado se tornará um contrato inteligente formalmente verificado que opera na RISC-V L1 nativa. Isso não apenas garante suporte permanente para aplicações antigas, mas também permite que os desenvolvedores de clientes mantenham apenas um motor de execução simplificado, reduzindo significativamente a complexidade e os custos de manutenção.
Efeito de ripple no ecossistema
A transição do EVM para o RISC-V não é apenas uma transformação do protocolo central, mas terá um impacto profundo em todo o ecossistema Ethereum. Esta mudança não apenas remodelará a experiência dos desenvolvedores, mas também mudará fundamentalmente o cenário competitivo das soluções Layer-2 e desbloqueará novos modelos de validação econômica.
Reposicionamento do Rollup: A disputa entre Optimistic e ZK
A utilização da camada de execução RISC-V na camada L1 terá um impacto completamente diferente em dois tipos principais de Rollup.
Os Optimistic Rollups (como Arbitrum e Optimism) enfrentam desafios de arquitetura. O seu modelo de segurança depende da reexecução de transações controversas através do L1 EVM para resolver provas de fraude. Se o EVM do L1 for substituído, este modelo colapsará completamente. Estes projetos enfrentarão uma escolha difícil: ou realizam uma grande reforma de engenharia, projetando um sistema de prova de fraude para o novo L1 VM, ou se afastam completamente do modelo de segurança do Ethereum.
Em comparação, o ZK Rollup terá uma vantagem estratégica enorme. A grande maioria dos ZK Rollups já adotou o RISC-V como sua arquitetura de conjunto de instruções interna (ISA). Um L1 que "fala a mesma língua" permitirá uma integração mais estreita e eficiente. Justin Drake propôs a visão futura do "Rollup nativo": L2 se torna de fato uma instância especializada do ambiente de execução do próprio L1, utilizando o VM embutido do L1 para realizações de liquidação sem costura. Esse alinhamento trará as seguintes mudanças:
Simplificação da pilha tecnológica: a equipe de L2 não precisará mais construir mecanismos de ponte complexos entre o ambiente de execução RISC-V interno e o EVM.
Reutilização de ferramentas e código: Compiladores, depuradores e ferramentas de verificação formal desenvolvidos para ambientes RISC-V de L1 podem ser usados diretamente em L2, reduzindo significativamente os custos de desenvolvimento.
Alinhamento de incentivos econômicos: As taxas de Gas da L1 refletirão com mais precisão os custos reais de validação ZK baseados em RISC-V, formando assim um modelo econômico mais razoável.
A nova era entre desenvolvedores e usuários
Para os desenvolvedores de Ethereum, esta transformação será gradual e não destrutiva.
Para os desenvolvedores, eles poderão ter acesso a um ecossistema de desenvolvimento de software mais amplo e maduro. Como Vitalik Buterin apontou, os desenvolvedores "poderão escrever contratos em Rust, enquanto essas opções podem coexistir". Ao mesmo tempo, ele previu que "Solidity e Vyper ainda serão populares a longo prazo devido ao seu design elegante na lógica de contratos inteligentes". Usar a cadeia de ferramentas LLVM com linguagens de programação mainstream e seus vastos recursos de bibliotecas, essa mudança será revolucionária. Vitalik comparou isso a uma "experiência no estilo NodeJS", onde os desenvolvedores podem escrever código on-chain e off-chain na mesma linguagem, realizando a integração do desenvolvimento.
Para os usuários, esta transformação trará, em última análise, uma experiência de rede com custos mais baixos e desempenho mais elevado. Espera-se que o custo de prova seja reduzido em cerca de 100 vezes, passando de alguns dólares por transação para alguns centavos ou até menos. Isso se traduz diretamente em taxas L1 mais baixas e taxas de liquidação L2. Essa viabilidade econômica desbloqueará a visão do "Gigagas L1", com o objetivo de alcançar um desempenho de cerca de 10.000 TPS, pavimentando o caminho para aplicações on-chain mais complexas e de maior valor no futuro.
Succinct Labs e SP1: Construindo a prova do futuro no presente
O Ethereum está se preparando para um grande avanço. "Expandir L1, expandir blocos" é uma tarefa estratégica urgente dentro do grupo de protocolos EF. Espera-se que haja um aumento significativo no desempenho nos próximos 6 a 12 meses.
Equipes como a Succinct Labs já demonstraram na prática as vantagens teóricas do RISC-V, e seu trabalho se tornou um forte caso de validação dessa proposta.
O SP1 desenvolvido pela Succinct Labs é um zkVM de alto desempenho e código aberto baseado em RISC-V, que valida a viabilidade de uma nova abordagem arquitetónica. O SP1 adota a filosofia "centrada em pré-compilação" (precompile-centric), resolvendo perfeitamente o problema do gargalo criptográfico do EVM. Ao contrário dos métodos tradicionais que dependem de pré-compilações lentas e codificadas de forma rígida, o SP1 descarrega operações intensivas, como o hash Keccak, para circuitos ZK projetados especificamente e otimizados manualmente, e é invocado através de instruções ECALL padrão. Este método combina o desempenho do hardware personalizado com a flexibilidade do software, proporcionando aos desenvolvedores uma solução mais eficiente e escalável.
O impacto real da Succinct Labs já é visível. Seu produto OP Succinct utiliza o SP1 para conferir capacidade de prova de conhecimento zero (ZK-ify) aos Optimistic Rollups. Como explicou Uma Roy, cofundadora da Succinct:
"Com o Rollup utilizando OP Stack, não é mais necessário esperar sete dias para a confirmação final e retirada... agora leva apenas uma hora para completar a confirmação. Este aumento de velocidade é excelente."
Esta ruptura resolve um ponto crítico no ecossistema OP Stack como um todo. Além disso, a infraestrutura do Succinct - a Rede de Provação Succinct - foi projetada como um mercado descentralizado de geração de provas, demonstrando um modelo econômico viável para computação verificável no futuro. O trabalho deles não é apenas uma prova de conceito, mas sim um plano futuro viável, como descrito neste artigo.
Como reduzir riscos no Ethereum
Uma grande vantagem do RISC-V é que ele torna o santo graal da verificação formal - a prova matemática da correção do sistema - um objetivo realizável. A especificação do EVM é escrita em linguagem natural no Yellow Paper, o que dificulta a formalização. Por outro lado, o RISC-V possui uma especificação SAIL oficial e legível por máquina, que fornece uma "referência de ouro" clara para seu comportamento.
Isso pavimenta o caminho para uma segurança mais robusta. Como apontou Alex Hicks, da Ethereum Foundation, já está em andamento o trabalho de "extrair circuitos zkVM RISC-V e a especificação oficial RISC-V para o Lean para validação formal". Este é um progresso marcante, transferindo a confiança de implementações humanas propensas a erros para provas matemáticas verificáveis, abrindo novas alturas para a segurança da blockchain.
Principais riscos da transformação
Apesar de a arquitetura RISC-V L1 ter muitas vantagens, também traz novos desafios complexos.
Problema de medição de Gas
Criar um modelo de Gas determinístico e justo para uma arquitetura de conjunto de instruções genérica (ISA) é um problema ainda não resolvido. Métodos simples de contagem de instruções são suscetíveis a ataques de negação de serviço. Por exemplo, um atacante pode projetar um programa que aciona repetidamente faltas de cache, causando um alto consumo de recursos com um custo de Gas extremamente baixo. Este problema representa um desafio severo para a estabilidade da rede e o modelo econômico.
Segurança da cadeia de ferramentas e o problema da "construção reproduzível"
Este é o risco mais importante e muitas vezes subestimado no processo de transformação. O modelo de segurança passou de depender de máquinas virtuais na cadeia para depender de compiladores fora da cadeia (como o LLVM), e esses compiladores são extremamente complexos e conhecidos por conter vulnerabilidades. Os atacantes podem explorar vulnerabilidades do compilador para transformar código-fonte aparentemente inofensivo em bytecode malicioso. Além disso, garantir que os binários compilados na cadeia sejam idênticos ao código-fonte público, ou seja, o problema da "construção reprodutível", também é extremamente difícil. Diferenças mínimas no ambiente de construção podem levar à geração de diferentes binários, afetando assim a transparência e a confiança. Esses problemas representam um desafio sério para a segurança de desenvolvedores e usuários.
Estratégias de Alívio
O caminho para a frente requer uma estratégia de defesa em múltiplas camadas.
Promoção em Fases
A adoção de um plano de transição gradual e em múltiplas fases é a estratégia central para enfrentar riscos. Ao introduzir inicialmente o RISC-V como uma solução alternativa pré-compilada e depois operar em um ambiente de dupla máquina virtual, a comunidade pode acumular experiência operacional e construir confiança em um ambiente de baixo risco, evitando quaisquer mudanças irreversíveis. Esta abordagem progressiva fornece uma base estável para a transformação tecnológica.
Auditoria Completa: Teste Fuzzy e Verificação Formal
Embora a verificação formal seja o objetivo final, ela deve ser combinada com testes contínuos e de alta intensidade. Como demonstrou Valentine, da Diligence Security, na conferência telefônica Ethproofs, sua ferramenta de fuzzing Argus já identificou 11 vulnerabilidades críticas de robustez e integridade em um zkVM líder. Isso indica que mesmo os sistemas mais bem projetados podem ter falhas que só podem ser descobertas por meio de testes adversariais rigorosos. A combinação de fuzzing e verificação formal oferece uma proteção mais forte para a segurança do sistema.
Padronização
Para evitar a fragmentação do ecossistema, a comunidade deve adotar uma única configuração RISC-V padronizada. Isso pode ser a combinação RV64GC com ABI compatível com Linux, uma vez que essa combinação tem o suporte mais amplo nas principais linguagens de programação e ferramentas, maximizando as vantagens do novo ecossistema. A padronização não só pode aumentar a eficiência dos desenvolvedores, mas também estabelecer uma base sólida para o desenvolvimento de longo prazo do ecossistema.
O futuro verificável do Ethereum
A proposta de substituir a Máquina Virtual Ethereum (EVM) pelo RISC-V não é apenas uma atualização incremental, mas uma reestruturação fundamental da camada de execução do Ethereum. Esta visão ambiciosa visa resolver os gargalos de escalabilidade profundos, simplificar a complexidade do protocolo e alinhar a plataforma com um ecossistema mais amplo no campo da computação geral. Embora essa transformação enfrente enormes desafios técnicos e sociais, os benefícios estratégicos de longo prazo são suficientes para justificar este esforço audacioso.
Esta transformação foca numa série de compromissos centrais:
No final, essa transformação de arquitetura será a chave para cumprir a promessa de "Execução Enxuta" e também uma parte importante da visão de "Ethereum Enxuto". Ela transformará o L1 do Ethereum de uma simples plataforma de contratos inteligentes em uma camada de liquidação e disponibilidade de dados eficiente e segura, projetada para suportar um vasto universo de computação verificável.
Como disse Vitalik Buterin, "o objetivo é... fornecer ZK-snark para tudo."
Projetos como Ethproofs fornecem dados objetivos e uma plataforma de colaboração para essa transformação, enquanto a equipe da Succinct Labs, através da aplicação prática do seu SP1 zkVM, oferece um plano de ação para esse futuro. Ao abraçar o RISC-V, o Ethereum não só resolve seu próprio gargalo de escalabilidade, mas também se posiciona como a camada de confiança fundamental da próxima geração da Internet - impulsionada pelo terceiro grande princípio criptográfico, o SNARK, após hash e assinatura.
Provas de software do mundo, abrindo uma nova era de criptografia.
Saiba mais:
Interpretação de Vitalik: clique para assistir
ETHProofs Quarta Discussão: Clique para assistir