Крайняя ставка: сможет ли Ethereum выжить, отказавшись от EVM в пользу RISC-V?

Когда Виталик Бутерин говорит, что «конечная цель включает в себя создание всего ZK-Snarkified», он говорит не просто так. Ethereum стоит на распутье, и предстоящее решение определит, станет ли он основой ZK-нативного интернета или постепенно исчезнет в незначительности. Вопрос уже не теоретический — он операционный: должен ли Ethereum заменить свою фундаментальную Ethereum Virtual Machine (EVM) на RISC-V?

Почему EVM становится Ахиллесовой пятой Ethereum

Более десяти лет EVM была революционным двигателем, обеспечивающим работу DeFi и NFT. Но революционное не означает оптимальное. По мере того, как доказательства нулевого знания переходят от теоретической элегантности к практической необходимости, ограничения EVM перешли от неудобства к кризису.

Основная проблема жесткая: текущие реализации zkEVM не доказывают напрямую EVM — они доказывают интерпретатор, который запускает EVM, а тот сам компилируется в RISC-V. Это добавляет катастрофическую потерю производительности. Брутальная оценка Виталика: «Почему бы не открыть напрямую базовый RISC-V?» Удаление этого промежуточного слоя могло бы повысить эффективность выполнения до 100 раз. Без него только выполнение блока занимает 80-90% всего времени доказательства, даже после других оптимизаций.

Перегрузка выходит за рамки производительности. Чтобы компенсировать криптографическую неэффективность EVM, Ethereum добавила предкомпилированные контракты — жестко закодированные функции, встроенные в протокол. Виталик описывает это как «катастрофу»: «Они значительно увеличили доверенную кодовую базу Ethereum… это привело к серьезным проблемам, почти вызывавшим сбои консенсуса.» Обертка для одного предкомпилированного контракта (как modexp) сложнее целого интерпретатора RISC-V.

Архитектура на 256 бит добавляет оскорбление к ране. В 2015 году это имело смысл для криптографических операций, но современные смарт-контракты обычно используют 32 или 64-битные целые числа. Для них стек на 256 бит тратит ресурсы и увеличивает сложность в системах ZK в два-четыре раза.

RISC-V: минималистский ответ, которого никто не ожидал

RISC-V — не изобретение Ethereum, это открытый стандарт, принятый в более широком мире вычислений. Это гораздо важнее, чем многие предполагают.

Набор инструкций содержит примерно 47 основных операций. Минимализм — не ограничение; это вся идея. Меньшая доверенная кодовая база легче поддается аудиту, формальной проверке и математическому доказательству правильности. Это критично для защиты протокола стоимостью более 100 миллиардов долларов.

Преимущество экосистемы впечатляет. Приняв RISC-V, Ethereum наследует десятилетия прогресса в области компьютерных наук. Инфраструктура компилятора LLVM позволяет разработчикам использовать Rust, C++, Go, Python и практически любой основной язык — автоматически. Нет необходимости пересоздавать всю программную вселенную с нуля.

Данные Ethproofs показывают консенсус рынка: из десяти zkVM, способных доказывать блоки Ethereum, девять выбрали RISC-V. Это не идеология — это практическое сближение. Проекты вроде Succinct Labs уже подтвердили архитектуру через SP1, высокопроизводительный zkVM, демонстрирующий превосходство RISC-V для генерации доказательств.

Формальная спецификация окончательно закрепляет решение. RISC-V использует SAIL — машиночитаемую спецификацию, в отличие от Ethereum Yellow Paper, которая остается неоднозначной в некоторых местах. Как отметил Алекс Хикс из Ethereum Foundation, SAIL позволяет прямую проверку: «zkVM-цепи можно проверить в соответствии с официальной спецификацией RISC-V.» Это переводит безопасность из области реализации в область математического доказательства.

Трехфазный план исхода

Ethereum не переключит рычаг. Стратегия миграции отражает тяжелый опыт управления активами стоимостью более 100 миллиардов долларов.

Фаза первая: RISC-V как замена предкомпилированных контрактов
Вместо добавления новых предкомпилированных контрактов (процесс медленный, спорный и требует хард-форков), протокол вводит белый список программ RISC-V. Это двойная задача: тестировать новую систему в основном сети при низком риске и одновременно заменить ловушку предкомпиляции чем-то нативным для слоя выполнения.

Фаза вторая: Эра сосуществования
Смарт-контракты могут быть помечены как EVM или RISC-V байткод. Прорыв: бесшовная совместимость через системные вызовы (ECALL). Контракты могут вызывать друг друга между средами выполнения. Это дает время для миграции экосистемы при сохранении обратной совместимости.

Фаза третья: EVM как смоделированный контракт
Последний этап — рассматривать EVM как формально проверяемый смарт-контракт, работающий на нативном RISC-V. Наследие работает бесконечно, разработчики клиентов поддерживают один движок выполнения, а сложность протокола значительно снижается.

Тектонический сдвиг в Layer-2

Эта трансформация разобьет ландшафт Layer-2 предсказуемыми способами.

Optimistic Rollups, такие как Arbitrum и Optimism, сталкиваются с экзистенциальной проблемой. Их модель безопасности основана на повторном выполнении спорных транзакций через L1 с помощью EVM. Если L1 больше не будет запускать EVM, механизм доказательства мошенничества рухнет. Эти проекты стоят перед бинарным выбором: либо масштабные инженерные переделки, либо отделение от модели безопасности Ethereum. Ни один из вариантов не привлекателен.

ZK Rollups фактически выигрывают архитектурную лотерею. Они уже внутренне стандартизировали RISC-V. L1, говорящий на том же языке, открывает то, что Джастин Дрейк называет «нативными Rollups» — L2 становится специализированным экземпляром среды выполнения L1 с встроенным VM для расчетов.

Каскадные преимущества огромны:

• Упрощение стека: больше нет сложных мостов между внутренним RISC-V и внешним EVM
• Повторное использование инструментов: компиляторы, отладчики, инструменты формальной проверки, разработанные для L1, переходят прямо на L2
• Экономическая согласованность: цена газа отражает реальные затраты на проверку RISC-V, создавая рациональные стимулы по всему стеку

Для пользователей и разработчиков конечная цель революционна: стоимость транзакции снизится примерно в 100 раз (с нескольких долларов до центов), что позволит реализовать концепцию «Gigagas L1» — ~10 000 TPS. Разработчики пишут контракты на Rust или Go, используя стандартные LLVM-инструменты — Виталик называет это «опыт NodeJS» для блокчейна, где код на цепочке и вне ее живет в одной экосистеме языков.

Мина поля: риски, о которых никто недостаточно говорит

Технические сложности недооценивают в большинстве обзоров.

Измерение газа остается нерешенной задачей. Как справедливо оценивать универсальный набор инструкций? Простое подсчет инструкций уязвимо к DoS — злоумышленники могут создавать программы, вызывающие промахи кэша, потребляющие ресурсы за минимальный газ. Это не теория; это угрожает стабильности сети и экономике.

Безопасность компиляторов — скрытая бомба. Модель доверия Ethereum смещается с on-chain VM на off-chain-компиляторы (LLVM), которые сложны и содержат известные уязвимости. Злоумышленник, использующий уязвимость компилятора, может превратить невинный исходный код в вредоносный байткод. Проблема «воспроизводимых сборок» усугубляется: обеспечить точное совпадение с публичным исходным кодом — технически сложно. Маленькие различия в среде сборки дают разные результаты, что разрушает прозрачность.

Защита в глубине

Меры по снижению рисков должны быть многоуровневыми:

Постепенное внедрение — обязательное условие. Трехфазная миграция накапливает операционный опыт перед необратимым обязательством. Фаза с низким риском — это возможность для сообщества учиться на опыте RISC-V в боевых условиях.

Фузз-тестирование в сочетании с формальной проверкой работает. Инструмент Argus от Diligence Security обнаружил 11 критических уязвимостей в ведущих zkVM — доказательство, что даже хорошо спроектированные системы скрывают недостатки. Строгие тесты с моделями атак выявляют то, что пропускает формальная проверка.

Стандартизация предотвращает фрагментацию. Единственная конфигурация RISC-V (вероятно RV64GC с Linux-совместимым ABI) максимально поддерживается инструментарием и упрощает опыт разработчика. Это не бюрократическая нагрузка; это архитектурная дисциплина.

Видение Ethereum с проверяемым горизонтом

Переход от EVM к RISC-V — самое важное архитектурное решение Ethereum со времени запуска основного сети. Это не постепенное обновление — это фундаментальная перестройка.

Явные компромиссы:

• Повышение производительности за счет ZK-нативной архитектуры против требований обратной совместимости
• Улучшение безопасности за счет упрощения протокола против эффектов сети EVM
• Мощь универсальной экосистемы против рисков сложных сторонних инструментов

Такие команды, как Succinct Labs, не теоретизируют — они реализуют. Их продукт OP Succinct уже доказывает работоспособность идеи: Optimistic Rollups получают возможности ZK, сокращая финализацию с 7 дней до 1 часа. Это не будущее — это уже сегодня.

Данные Ethproofs, открытая реализация SP1 и отраслевое сближение вокруг RISC-V свидетельствуют, что это не спекуляции. Ethereum переосмысливает себя как проверяемый слой доверия для интернета, где SNARK — криптографическая примитив после хешей и подписей — третья опора доверенного бездоверия вычислений.

Будь то поэтапная миграция или ускоренный график, эта перестройка определит следующее десятилетие Ethereum. EVM создала Web3; RISC-V построит под ним инфраструктуру доказательств.