RISC-V是什么？为何Vitalik Buterin希望将其用于以太坊智能合约？_新闻

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RISC-V是什么？为何Vitalik Buterin希望将其用于以太坊智能合约？

2025-05-12 19:38:01

什么是RISC-V？

RISC-V，发音为“risk five”，是一种基于精简指令集计算机（RISC）原则的现代开源指令集架构（ISA）。简单来说，它就像是一个定义处理器可以执行指令集的蓝图。

RISC-V设计为高度模块化、高效且灵活。最初由加州大学于2010年开发，该开源框架为开发者提供了定制其功能和用例的灵活性，并且与ARM或x86等专有ISA相比，还能节省成本。这使得它拥有广泛的应用范围，从超级计算机到智能手机，再到如今的区块链如以太坊。

2025年4月20日，以太坊联合创始人Vitalik Buterin公布了一项“激进”的扩展提案，旨在用RISC-V指令集架构取代以太坊虚拟机（EVM），以提高网络执行层的速度和效率。其理念是，RISC-V是解决区块链扩展性限制的最佳途径。

Buterin表示：“它旨在极大提升以太坊执行层的效率，解决主要扩展瓶颈之一，同时也能大幅简化执行层——事实上，这或许是唯一的方法。其核心思想是用RISC-V作为智能合约编写的虚拟机语言来取代EVM。”

随着用户转向第二层网络以获取更便宜、更快速的交易，以太坊继续面临高交易费用和交易量减少的问题。这与以太坊在合并（2022年）后的扩展策略一致。Buterin重塑链的想法被视为以太坊现代化并保持其作为顶级智能合约平台主导地位的机会。

你知道吗？

以太坊的执行层已成为其主要扩展瓶颈。由于单线程执行、浪费的计算设计和复杂的状态管理，智能合约和交易的效率低下，导致网络拥堵。

RISC-V如何在以太坊上运作？

将RISC-V引入以太坊仍只是一个由社区和网络治理讨论的提案。Buterin概述了实施该提案的几种方法，包括运行两个虚拟机（VM）或完全切换到RISC-V。

第一种支持VM的想法将使合约能够在现有的EVM模型或RISC-V中编写和执行。两种合约类型都将能够访问持久存储、持有以太币（ETH）余额以及进行和接收调用等功能。此外，合约可以集成，以便它们能够相互调用。

另一种被描述为“更激进”的方法将修改协议以转换现有的EVM合约。这将需要重写当前合约以与EVM解释器交互，而新合约将直接以RISC-V编写。

这种剧烈变化的一个主要挑战是避免破坏现有的去中心化应用程序（DApps）和智能合约。以太坊不能冒险破坏以当前EVM代码编写的现有合约。一个过渡性解决方案可能涉及使用解释器——本质上是一个不同计算语言之间的翻译层。这将允许开发者开始使用RISC-V构建，同时确保遗留的EVM合约继续正常运行。

你知道吗？

2022年，以太坊在能源效率方面取得了飞跃，并提供了更多的扩展性、安全性和可持续性。在一个被称为“合并”的过程中，该链从工作量证明（PoW）共识机制切换到权益证明（PoS）。这涉及将以太坊主网与一个名为信标链的独立PoS区块链合并。

RISC-V与EVM的关键优势

如果RISC-V在以太坊架构中引发重大转变，那么进行这一改变的好处是什么？从长远来看，RISC-V将增强以太坊智能合约的性能和处理能力。

根据Buterin的说法，新架构理论上可以实现100倍的效率提升；实际上，这个数字很难达到，但提升仍然显著。效率提升与RISC-V对零知识（ZK）证明系统和通用智能合约执行的适用性有关，因为它消除了EVM的开销。

与其说是完全取代EVM，不如说是将RISC-V用作zkEVM或类似ZK rollup的后端，其中证明成本占主导地位。扩展性改进主要来自将执行卸载到ZK rollup，而RISC-V优化了证明过程。

RISC-V智能合约可以运行得更快，并使用更少的计算资源。这种效率提升可能会转化为终端用户更低的gas费用。在此过程中，它还将使网络能够处理更多用户和交易而不会减速。这将直接改善以太坊的扩展性，可能解决区块链行业最大的批评点之一。

此外，RISC-V简单灵活的指令集比EVM更适合ZK证明计算，后者因gas计费和状态管理等管理任务而产生开销。与其为ZK证明重建EVM，RISC-V提供了一个简化的替代方案，简化了ZK优化执行层的开发。这可能会加速以太坊通过ZK rollup实现隐私和扩展性的路线图，使RISC-V成为EVM的有力补充。

RISC-V未来会被实施吗？

Buterin的提案在以太坊用户和开发者中引发了热烈讨论。这是一个雄心勃勃的想法，可能成为领先智能合约区块链发展路线图中的一个里程碑。

程序员Ben Adams对该提案提出了几点担忧：简而言之，ZK证明可能会变得更高效，但可能会有所权衡。运行智能合约的区块构建和执行最终可能会显著变慢。

Ben Adams评论道：“这里的风险是ZK证明可能会变得更好，但区块构建和执行将显著恶化。”

另一位匿名评论者表达了类似的观点：“我同意Ben Adams的观点，EVM整体上非常基于U256，因此抽象到RISC-V会降低整体执行性能。”

其他人似乎同意RISC-V是帮助减少瓶颈的好主意，但鉴于潜在的技术难度和成本，质疑这是否是优先事项。

Adam Cochran补充道：“同意，这似乎是一个解决L1瓶颈第2和第3点的好主意。但这是我们想要优先解决的问题吗？尤其是考虑到这里的技术成本规模。”

很明显，该提案仍需要明确性，并在以太坊社区内进行进一步讨论。虽然承诺是推动效率和速度的彻底简化，但它也引入了复杂的技术变革。这将可能需要多年的时间来重新思考第一层区块链的运作方式。

当然，与任何去中心化项目一样，绿灯不仅仅依赖于技术规划；它需要社区的同意。因此，目前Buterin的提案已经开启了关于任何即将到来的开发行动的广泛讨论。

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