Hintergrund Ethereum-Mitbegründer Vitalik Buterin Ersatz der aktuellen Ethereum Virtual Machine (EVM) mit der RISC-V-Anweisungs-Set-Architektur. Dieser Vorschlag hat eine weit verbreitete Diskussion innerhalb der Ethereum-Community ausgelöst und das Potenzial von RISC-V im Blockchain-Raum hervorgehoben. Parallel dazu hat Lumoz RaaS (Rollup as a Service) die Unterstützung für eine RISC-V-basierte zkEVM-Lösung angekündigt, die auf eine höhere Leistung und Skalierbarkeit für Layer2 abzielt. vorgeschlagen vorgeschlagen Der EVM ist seit langem der Kern der Smart Contract-Funktionalität und unterstützt ein vielfältiges Ökosystem dezentraler Anwendungen. Jedoch werden mit der Entwicklung der Blockchain-Technologie die architektonischen Einschränkungen des EVM zunehmend offensichtlich. Als Open-Source-Anweisungs-Set-Architektur zeichnet sich RISC-V durch seine Offenheit, Einfachheit und Flexibilität aus – was ihn zu einem starken Kandidaten für die Umgestaltung der Smart Contract-Execution-Umgebung macht. Warum wählen Sie RISC-V? RISC-V ist eine Open-Source-Anweisungs-Set-Architektur (ISA), die aufgrund ihres modularen Designs und ihrer Flexibilität erhebliche Aufmerksamkeit erlangt hat. im Vergleich zu traditionellen proprietären Architekturen wie x86 und ARM bietet RISC-V mehrere wichtige Vorteile: ist ist ist ist Open Source und Royalty-Free: Keine Patentbeschränkungen, was die Entwicklungs- und Implementierungskosten deutlich senkt. Flexibilität und Skalierbarkeit: Unterstützt benutzerdefinierte Anweisungssets, wodurch es an die vielfältigen Bedürfnisse von Blockchain-Systemen angepasst werden kann. Leistungsoptimierung: Das vereinfachte Design ermöglicht eine effiziente Ausführung, wodurch es ideal für die Verbesserung der Smart Contract-Leistung ist. Vitalik hat vorgeschlagen, RISC-V als langfristige Execution Layer-Architektur von Ethereum zu verwenden, um eine größere Skalierbarkeit und niedrigere Betriebskosten für das Netzwerk zu erreichen. Einschränkungen des EVM Um zu verstehen, warum RISC-V eine überzeugende Alternative ist, ist es wichtig, zuerst die Mängel der Ethereum Virtual Machine (EVM) zu erkennen: ist ist ist ist Komplexität: Der Bytecode des EVM ist komplex und hängt stark von Stack-Operationen ab, was die Ausführungseffizienz reduziert. Skalierbarkeit Bottlenecks: Seine Architektur unterstützt keine Multithreading oder Parallel Computing, was die Skalierbarkeit der Leistung einschränkt. Mangel an Hardware-Optimierung: Aufgrund seines hohen Abstraktionsniveaus kann das EVM die Hardware-Fähigkeiten nicht voll ausnutzen. Diese Einschränkungen machen den EVM weniger geeignet für die Unterstützung von Zero-Knowledge Proofs (zkEVMs) und anderen fortgeschrittenen Skalierungslösungen. Hintergrund und Herausforderungen von zkEVM zkEVM (Zero-Knowledge Ethereum Virtual Machine) ist eine virtuelle Maschine, die auf Zero-Knowledge-Proof-Technologien wie zk-SNARKs oder zk-STARKs basiert. Es ermöglicht es Benutzern, die Rechenergebnisse zu überprüfen, ohne die zugrunde liegenden Daten zu enthüllen. Technische Herausforderungen von zkEVM ist ist ist ist High Proof Generation Overhead: Zero-Knowledge-Beweise erfordern die Erzeugung von Beweisen für jede EVM-Anweisung, typischerweise mit zk-SNARKs oder zk-STARKs. Anpassungsprobleme: Der EVM wurde ursprünglich nicht mit Null-Wissensnachweisen entworfen, was zu Leistungslücken für aktuelle zkEVM-Lösungen führte. Compatibility Trade-offs: zkEVMs müssen die Kompatibilität mit dem bestehenden Smart Contract-Ökosystem ausgleichen und gleichzeitig die Leistung optimieren. Kombination von RISC-V mit zkEVM RISC-V bietet eine ideale Hardware-Abstraktionsschicht, die gut zu den Bedürfnissen von zkEVM passt. ist ist Effizientere Proof Generation Im Vergleich zum EVM ist der Anweisungsfluss von RISC-V leichter zu analysieren, und seine registergestützte Architektur ist effizienter als die stapelbasierte Architektur des EVM. ist ist Anpassungsfähige Instruktionssätze Das modulare Design von RISC-V ermöglicht die Erstellung spezieller Anweisungssets für zkEVM. Beispielsweise können benutzerdefinierte Anweisungen für die Endfeldarithmetik entworfen werden, die Schlüsselkomponenten in der zk-SNARK- oder zk-STARK-Generation beschleunigt, wie polynomale Verpflichtungen und kryptografische Hashfunktionen. ist ist Hardware Beschleunigung Potenzial Dank seiner Open-Source-Natur ermöglicht RISC-V Hardware-Anbietern dedizierte Hardware-Beschleunigung für zkEVM, einschließlich: ist ist ist Application-Specific Integrated Circuits (ASICs): Benutzerdefinierte ASICs, die für Zero-Knowledge Proofs optimiert sind, können den RISC-V zkEVM-Anweisungssatz direkt implementieren. FPGA-Unterstützung: Das Prototypen von zkEVM mit RISC-V auf FPGAs ermöglicht eine schnelle Iteration und Leistungsoptimierung. Konzeption und Implementierung einer RISC-V EVM-Architektur Um ein RISC-V-basiertes zkEVM zu entwerfen und zu implementieren, müssen folgende Schlüsselbereiche angegangen werden: ist ist ist ist ist ist ist ist Erstellen der Kernkomponenten des RISC-V EVM Entwickeln Sie einen RISC-V-Assembler, der mit Blockchain kompatibel ist Optimierung für Leistungs- und Sicherheitsbeschränkungen Benchmarking und Performance-Analyse auf niedriger Ebene durchführen Integration des Custom RISC-V EVM in die Lumoz RaaS-Umgebung Blockchain-spezifische Logik im RISC-V-Framework implementieren Benchmark gegen Standard EVM Lumoz RaaS Unterstützung Als Innovator im Blockchain-Raum hat Lumoz RaaS seine Unterstützung für RISC-V-basierte zkEVM-Lösungen angekündigt, die es Entwicklern ermöglichen, Rollup-Dienste effizienter zu nutzen. Auswirkungen auf Entwickler: ist ist ist Erhöhte Entwicklungseffizienz: Durch die Bereitstellung von vorgefertigten RISC-V zkEVM-Modulen können Entwickler Anwendungen mit Null-Knowledge Proof schnell bereitstellen und testen. Verbesserte Kompatibilität: Die von Lumoz bereitgestellte Toolchain sorgt für eine nahtlose Integration von RISC-V zkEVM mit dem bestehenden Ethereum-Ökosystem. Bedeutung für Rollups: ist ist ist Höhere Performance-Rollups: Die Effizienz von RISC-V zkEVM erhöht die Transaktionsleistung von Rollups erheblich. Niedrigere Betriebskosten: Die Hardware-Optimierung und die niedrigen Lizenzkosten von RISC-V reduzieren die Betriebskosten von Rollups erheblich. Technische Perspektive Die Einführung von RISC-V bietet nicht nur neue Möglichkeiten für die langfristige Entwicklung von Ethereum, sondern bietet auch eine Referenz für die technologische Entwicklung anderer Blockchain-Plattformen. In Zukunft, wenn RISC-V zkEVM allmählich in Form nimmt, können wir die folgenden Trends beobachten: ist ist ist ist Der Aufstieg von Cross-Chain-Ökosystemen: Die Vielseitigkeit von RISC-V könnte die Interoperabilität zwischen verschiedenen Blockchain-Plattformen fördern. Tiefe Integration von Hardware und Blockchain: Die Hardware-Optimierung von RISC-V wird die Berechnungseffizienz von Blockchain-Systemen weiter verbessern. Weit verbreitete Annahme des Datenschutzes: zkEVM-basierte Lösungen werden die Privatsphäre und Skalierbarkeit von Blockchain-Anwendungen erheblich verbessern. Schlussfolgerung Die Kombination von RISC-V und zkEVM stellt eine große Innovation in der Blockchain-Technologie dar. Vitaliks Vorschlag zeigt nicht nur den Weg für die zukünftige Entwicklung von Ethereum, sondern bietet auch neue Ideen für den technologischen Fortschritt der gesamten Blockchain-Industrie. Die Zukunft der Blockchain dreht sich nicht nur um Code; es liegt in der Offenheit und Zusammenarbeit des technologischen Ökosystems.Die Ankunft von RISC-V zkEVM kann eine ganz neue Ära der Technologie einleiten.

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Lumoz RaaS unterstützt RISC-V zkEVM: Advancing Layer2 Performance und Skalierbarkeit

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