[Englischer Long-Post] Ethereums neue Reise: Auf dem Weg zu 10.000 TPS und der ultimativen Vision von „ZK Everything“

Chainfeeds Zusammenfassung:

Ethereum bereitet sich auf die bedeutendste architektonische Veränderung seit seiner Einführung vor: den Ersatz der EVM durch RISC-V. Der Grund ist einfach: In einer ZK-orientierten Zukunft ist die EVM zum größten Engpass geworden.

Originalquelle:

https://x.com/0xJaehaerys/status/1960051628129865918

Autor:

jaehaerys

Meinung:

jaehaerys: Ethereum steht an einem der wichtigsten architektonischen Wendepunkte seit seiner Entstehung: der Ersatz der Ethereum Virtual Machine (EVM) durch RISC-V. Der Hauptgrund für diesen Wandel ist, dass die EVM im Zeitalter der Zero-Knowledge-Proofs (ZK) zum größten Flaschenhals geworden ist. Derzeit funktioniert zkEVM so, dass der EVM-Interpreter zunächst in RISC-V kompiliert und dann bewiesen wird, was zu einem Performanceverlust von 50–800-fach führt. Da andere Komponenten wie Hashfunktionen bereits optimiert wurden, wird der Blockausführungsbeweis zunehmend zum zeitintensivsten Teil, und die Ineffizienz der EVM wird vollständig offengelegt. Vitalik betont, dass es sinnvoller ist, RISC-V direkt offenzulegen, anstatt eine weitere EVM-Schicht außen herum zu bauen, um die redundante Interpretationsschicht zu eliminieren. Gleichzeitig hat sich gezeigt, dass die von Ethereum lange genutzten „precompiled contracts“ (precompile) eine Quelle technischer Schulden sind. Diese fest kodierten Funktionen erhöhen die Protokollkomplexität und das Konsensrisiko; jede neue Funktion erfordert einen Hard Fork und verlangsamt so die Innovationsgeschwindigkeit. Vitalik hat klar erklärt, dass keine neuen precompile mehr eingeführt werden sollten und stattdessen auf RISC-V umgestellt werden soll. Hinzu kommt, dass die von der EVM verwendete 256-Bit-Stack-Architektur äußerst ineffizient ist, insbesondere wenn in ZK-Szenarien übliche Ganzzahlberechnungen nur 32/64 Bit benötigen – der zusätzliche Overhead wird um das 2–4-fache verstärkt. Zusammengefasst machen die drei Hauptprobleme – Performance-Engpass, Komplexitäts-Schulden und veraltete Architektur – die „Rekonstruktion der Ethereum Execution Layer mit RISC-V“ zu einer dringenden Notwendigkeit. RISC-V ist kein spezifisches Produkt, sondern ein offener, modularer Befehlssatzstandard. Sein minimalistischer Kern umfasst nur etwa 47 grundlegende Befehle, die Sicherheit und Verifizierbarkeit weit über die komplexe EVM hinaus bieten; das offene Ökosystem bedeutet zudem, dass Entwickler nicht bei Null anfangen müssen, um Compiler-Toolchains zu bauen – gängige Sprachen wie Rust, C++ und Go können direkt nach RISC-V kompiliert werden, wodurch die Einstiegshürde für Ethereum-Entwickler erheblich gesenkt wird. Noch wichtiger ist, dass im ZK-Ökosystem nahezu Konsens herrscht: 9 von 10 zkVM-Projekten haben RISC-V als zugrundeliegende ISA gewählt, was diesen Standard faktisch zur Branchenlösung macht. Im Vergleich zum schwer verständlichen „Yellow Paper“ bietet RISC-V eine formale, maschinenlesbare SAIL-Spezifikation, die die Grundlage für mathematisch korrekte Verifikation bildet. Gleichzeitig ermöglicht der „Privileged Mode“ von RISC-V hardwarebasierte Isolation für Trusted Execution Environments; User-Mode-Contracts müssen über den ECALL-Befehl den Kernel-Mode aufrufen, was eine sicherere Grenze als die EVM-Softwaresandbox schafft. Der Migrationspfad wird in drei Phasen unterteilt: In der ersten Phase wird RISC-V in risikoarmen Szenarien als Ersatz für precompile eingesetzt; in der zweiten Phase existieren EVM und RISC-V-Contracts parallel und können sich gegenseitig aufrufen; die dritte Phase ist die „Rosetta-Strategie“, bei der die EVM langfristig als Contract auf RISC-V läuft und so Kompatibilität gewährleistet wird. Diese schrittweise Entwicklung sichert die Stabilität und ebnet den Weg für eine endgültige Protokollvereinfachung. Der Wechsel von EVM zu RISC-V ist nicht nur ein Upgrade der Execution Layer, sondern wird das gesamte Ethereum-Ökosystem neu gestalten. Für Rollups bedeutet dies, dass Optimistic Rollups (Arbitrum, Optimism), die auf L1-EVM für Fraud-Proofs angewiesen sind, ihr Modell grundlegend überarbeiten oder sich abkoppeln müssen, sobald die EVM ersetzt wird. ZK Rollups hingegen profitieren strategisch: Die meisten Projekte nutzen intern bereits RISC-V, L1 und L2 Execution Environments werden nativ vereinheitlicht, was „Native Rollups“ ermöglicht – mit effizienter, nahtloser Abwicklung auf L1 und geringeren Proof-Kosten. Für Entwickler bedeutet dies, dass Rust, Go, Python und andere Sprachen direkt auf L1 ausgeführt werden können, was die Entwicklungsmöglichkeiten für Smart Contracts erheblich erweitert; für Nutzer könnten die Proof-Kosten um das Hundertfache sinken und Ethereum würde eine „Gigagas L1“ mit zehntausenden TPS erreichen. Langfristig entspricht dieser Wandel der Vision von „Lean Ethereum“: Konsens-, Daten- und Ausführungsschicht werden verschlankt, sodass Ethereum zu einer minimalistischen, verifizierbaren Vertrauensebene für das Internet wird. Vitaliks Aussage „the endgame is ZK-snark everything“ ist damit keine Fantasie mehr, sondern wird mit RISC-V zur realistischen Blaupause. Das bedeutet, dass die Zukunft von Ethereum nicht mehr die einer traditionellen „Smart Contract Virtual Machine“ ist, sondern ein global verifizierbares, schlankes und transparentes Vertrauensfundament darstellt. [Originaltext auf Englisch]