Lumoz RaaS sẽ hỗ trợ RISC-V zkEVM: Hỗ trợ đột phá mới về hiệu suất và khả năng mở rộng Layer2

Lumoz RaaS ra mắt giải pháp hỗ trợ zkEVM dựa trên RISC-V, thông qua các mô-đun phát triển đã được cài đặt sẵn và chuỗi công cụ tương thích giúp các nhà phát triển nhanh chóng triển khai ứng dụng chứng minh không tri thức, đồng thời có thể nâng cao hiệu suất giao dịch Rollup và Thả chi phí vận hành.

Tác giả: Nhóm Lumoz

Bối cảnh

Người sáng lập Ethereum Vitalik Buterin gần đây đã đề xuất thay thế máy ảo Ethereum hiện tại (EVM) bằng kiến trúc tập lệnh RISC-V. Đề xuất này đã gây ra nhiều tranh cãi trong cộng đồng Ethereum và làm nổi bật tiềm năng của RISC-V trong lĩnh vực blockchain. Đồng thời, Lumoz RaaS (Rollup as a Service) đã công bố hỗ trợ giải pháp zkEVM dựa trên RISC-V, cung cấp hiệu suất và khả năng mở rộng cao hơn cho Layer2.

EVM luôn là cốt lõi của chức năng hợp đồng thông minh, hỗ trợ hệ sinh thái ứng dụng phi tập trung đa dạng. Tuy nhiên, với sự tiến bộ không ngừng của công nghệ blockchain, những giới hạn trong cấu trúc của EVM ngày càng trở nên rõ ràng. Là một kiến trúc tập lệnh mã nguồn mở, RISC-V với tính mở, đơn giản và hệ sinh thái linh hoạt của nó, trở thành lựa chọn tiềm năng để tái định hình môi trường thực thi hợp đồng thông minh. Bằng cách kết hợp RISC-V và phát triển hợp đồng thông minh, sáng kiến này không chỉ hứa hẹn nâng cao hiệu suất và an ninh mà còn có thể mở rộng đáng kể khả năng tiếp cận phát triển blockchain.

Tại sao chọn RISC-V?

RISC-V là một kiến trúc tập lệnh mã nguồn mở (ISA), được chú ý nhờ thiết kế mô-đun và tính linh hoạt. So với các kiến trúc độc quyền truyền thống (như x86 và ARM), RISC-V cung cấp những lợi thế cốt lõi sau:

• Mã nguồn mở và giấy phép tự do: Không có hạn chế về bằng sáng chế, Thả chi phí phát triển và triển khai.
• Tính linh hoạt và khả năng mở rộng: Hỗ trợ bộ lệnh tùy chỉnh, phù hợp với nhu cầu đa dạng của blockchain.
• Tối ưu hóa hiệu suất: Thiết kế đơn giản mang lại hiệu suất cao, phù hợp cho việc nâng cao hiệu suất của hợp đồng thông minh.

Vitalik đề xuất sử dụng RISC-V làm kiến trúc lớp thực thi lâu dài, cung cấp khả năng mở rộng mạnh mẽ hơn và chi phí vận hành thấp hơn cho Ethereum.

Giới hạn của EVM

Trước khi hiểu lý do tại sao chọn RISC-V, cần phải làm rõ những thiếu sót của EVM:

• Độ phức tạp: Thiết kế bytecode của EVM phức tạp, cần phụ thuộc vào thao tác ngăn xếp, ảnh hưởng đến hiệu suất thực thi.
• Thiếu khả năng mở rộng: Kiến trúc khó hỗ trợ đa luồng và tính toán song song, hạn chế khả năng mở rộng hiệu suất.
• Thiếu tối ưu phần cứng: Thiết kế trừu tượng cao của EVM không thể tận dụng hiệu suất phần cứng một cách đầy đủ.

Những hạn chế này khiến EVM khó đáp ứng nhu cầu của zk-SNARK và các giải pháp mở rộng khác.

Nền tảng và thách thức của zkEVM

zkEVM (Máy ảo Ethereum không biết) là một máy ảo dựa trên công nghệ chứng minh không biết (zk-SNARKs hoặc zk-STARKs), cho phép người dùng xác minh kết quả tính toán mà không tiết lộ dữ liệu cụ thể. Mục tiêu cốt lõi của zkEVM là nâng cao đáng kể tính riêng tư và khả năng mở rộng của blockchain thông qua công nghệ chứng minh không biết.

thách thức kỹ thuật của zkEVM

1. Chi phí sinh chứng lớn: zk-SNARK cần phải chứng minh cho mỗi lệnh EVM và tạo ra zk-SNARK/zk-STARK tương ứng, điều này đặt ra yêu cầu rất cao đối với tính toán và lưu trữ.
2. Vấn đề thích ứng: Thiết kế của EVM bản thân không được tối ưu hóa cho zk-SNARK, dẫn đến các giải pháp zkEVM hiện tại gặp phải những hạn chế về hiệu suất.
3. Thỏa hiệp về khả năng tương thích: Cần tìm ra sự cân bằng giữa việc tương thích với hệ sinh thái hợp đồng thông minh hiện có và tối ưu hóa hiệu suất.

Sự kết hợp giữa RISC-V và zkEVM

RISC-V cung cấp một lớp trừu tượng phần cứng lý tưởng, có thể phù hợp tốt hơn với nhu cầu của zkEVM. Dưới đây là một số điểm nổi bật về công nghệ kết hợp RISC-V và zkEVM:

1. Chứng minh tạo ra hiệu quả hơn

Tập lệnh đơn giản của RISC-V giúp việc tạo ra zk-SNARK hiệu quả hơn. So với EVM, luồng lệnh của RISC-V dễ phân tích hơn, và kiến trúc thanh ghi của nó hiệu quả hơn kiến trúc ngăn xếp của EVM. Điều này có nghĩa là zkEVM có thể giảm đáng kể chi phí tính toán trong quá trình tạo bằng chứng.

2. Tập lệnh có thể tùy chỉnh

Thiết kế mô-đun của RISC-V cho phép tùy chỉnh tập lệnh đặc biệt cho zkEVM. Ví dụ, có thể thiết kế các lệnh chuyên dụng cho phép thực hiện phép toán trên trường hữu hạn (finite field arithmetic), từ đó tăng tốc các giai đoạn cốt lõi trong zk-SNARK/zk-STARK, như cam kết đa thức và hàm băm.

3. Tiềm năng tăng tốc phần cứng

Tính năng mã nguồn mở của RISC-V cho phép các nhà sản xuất phần cứng cung cấp hỗ trợ tăng tốc phần cứng chuyên dụng cho zkEVM, chẳng hạn như:

• Chip chuyên dụng (ASIC): Chip ASIC được tối ưu hóa cho zk-SNARK có thể thực hiện trực tiếp tập lệnh RISC-V zkEVM.
• Hỗ trợ FPGA: Thông qua FPGA để xác thực nguyên mẫu RISC-V zkEVM, có thể lặp lại và tối ưu nhanh chóng.

Thiết kế và triển khai kiến trúc RISC-V EVM

Đối với thiết kế và triển khai zkEVM RISC-V cần chú trọng vào các khía cạnh sau:

1. Xây dựng các thành phần cốt lõi của RISC-V EVM.
2. Triển khai trình biên dịch RISC-V tương thích với blockchain.
3. Tối ưu hóa cho các ràng buộc về hiệu suất và an toàn.
4. Thực hiện kiểm tra chuẩn cơ sở và phân tích hiệu suất tổng thể.
5. Tích hợp EVM RISC-V tùy chỉnh vào môi trường Lumoz RaaS.
6. Thực hiện logic chuỗi khối cụ thể trong khung RISC-V.
7. So sánh hiệu suất với EVM tiêu chuẩn, phân tích tỷ lệ sử dụng thanh ghi và cơ hội tối ưu hóa.

Hỗ trợ Lumoz RaaS

Là một nhà đổi mới trong lĩnh vực blockchain, Lumoz RaaS thông báo hỗ trợ giải pháp zkEVM dựa trên RISC-V, cung cấp dịch vụ Rollup cho các nhà phát triển. Dưới đây là những tác động có thể có từ sự hỗ trợ của Lumoz đối với RISC-V zkEVM:

ảnh hưởng đến các nhà phát triển

1. Nâng cao hiệu suất phát triển: Bằng cách cung cấp các mô-đun RISC-V zkEVM đã được xây dựng sẵn, các nhà phát triển có thể nhanh chóng triển khai và thử nghiệm các ứng dụng zk-SNARK.
2. Tăng cường tính tương thích: Bộ công cụ do Lumoz cung cấp đảm bảo rằng RISC-V zkEVM tích hợp liền mạch với hệ sinh thái Ethereum hiện có.

có ý nghĩa đối với Rollup

1. Hiệu suất Rollup cao hơn: Hiệu quả của RISC-V zkEVM sẽ nâng cao đáng kể thông lượng giao dịch của Rollup.
2. Chi phí vận hành thấp hơn: Tối ưu phần cứng RISC-V và chi phí cấp phép thấp đã làm giảm đáng kể chi phí vận hành của Rollup.

Triển vọng công nghệ

Đề xuất của Vitalik và sự hỗ trợ của Lumoz đánh dấu một bước ngoặt quan trọng trong công nghệ blockchain. Việc giới thiệu RISC-V không chỉ mở ra những khả năng mới cho sự phát triển lâu dài của Ethereum, mà còn cung cấp tài liệu tham khảo cho sự tiến hóa công nghệ của các nền tảng blockchain khác.

Trong tương lai, với sự triển khai dần dần của RISC-V zkEVM, chúng ta có thể thấy các xu hướng sau:

1. Sự trỗi dậy của hệ sinh thái chuỗi chéo: Tính phổ quát của RISC-V có thể thúc đẩy khả năng tương tác giữa các nền tảng blockchain khác nhau.
2. Sự tích hợp sâu sắc giữa phần cứng và blockchain: Tối ưu hóa phần cứng RISC-V sẽ nâng cao hiệu suất tính toán của hệ thống blockchain.
3. Sự phổ cập của bảo vệ quyền riêng tư: Giải pháp dựa trên zkEVM sẽ nâng cao đáng kể tính riêng tư và khả năng mở rộng của các ứng dụng blockchain.

Kết luận

Sự kết hợp giữa RISC-V và zkEVM là một đổi mới lớn trong công nghệ blockchain. Đề xuất của Vitalik không chỉ chỉ ra hướng phát triển tương lai cho Ethereum, mà còn cung cấp những ý tưởng mới cho sự tiến bộ công nghệ của toàn ngành blockchain. Với sự hỗ trợ của Lumoz RaaS và sự tham gia của nhiều nhà phát triển hơn, chúng ta có lý do để kỳ vọng vào việc ứng dụng rộng rãi RISC-V zkEVM trong tương lai.

Tương lai của blockchain không chỉ nằm ở mã nguồn, mà còn ở sự mở và hợp tác của hệ sinh thái công nghệ. Sự xuất hiện của RISC-V zkEVM có thể sẽ mở ra một kỷ nguyên công nghệ hoàn toàn mới.