Linea轉向RISC-V,重新思考以太坊證明的未來

Block Chain Reporter
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Linea 已表示,它正在轉向一個以 RISC-V 為核心、建立在新驗證架構上的方案,這標誌著以太坊第二層(layer-2)專案在規劃如何擴展、驗證以及演進其技術堆疊方面,出現了重大轉變。多年來,Linea 的加密團隊走的是它所描述的「艱難之路」:透過手動將每個操作碼(opcode)轉換為數學約束,直接對以太坊虛擬機(Ethereum Virtual Machine,EVM)進行算術化(arithmetizing),讓驗證者(prover)能夠加以驗證。

這種做法幫助專案邁向主網(mainnet),並產出了超過 1,000 頁的規格書,成為更廣泛生態系的參考依據。它也讓團隊深入、實務性地理解 EVM 內部運作,少有專案能夠匹敵。然而,根據 Linea 的說法,正是同樣帶它走到這一步的設計,也成為一項負擔。

每一次以太坊的硬分叉(hard fork)都需要重寫約束模組。由於元件彼此緊密耦合,日常升級速度被放慢;在不引入錯誤的情況下,這些模組很難被改動。研究團隊本該花時間在新想法與效能提升上,卻常常被迫投入於管理複雜性。以 Linea 的觀點來看,這個模型已不再是向前發展的最佳路徑。

該公司如今表示,RISC-V 提供了更乾淨且更快速的方式來建構驗證層。相較於 EVM 較為複雜且動態的狀態模型,RISC-V 是一套更簡單的指令集,擁有 32 個暫存器(registers)以及大約 40 條指令。Linea 主張,對於一個驗證系統而言,這個差異會立刻產生影響。

追蹤(traces)會變得更狹窄(narrower),能夠即時生成,並使驗證者能更早開始處理證明(proof)片段(chunks)。就實務而言,該架構的設計目標是更輕量、更容易處理,並能在規模化運作時更有效率。RISC-V 也彌補了 Linea 所說的相容性缺口——這個缺口先前很難透過直接對 EVM 進行算術化來解決。

如今,Linea 使用 Poseidon 而非 Keccak,並維護它自己的狀態表示(state representation)。若要用舊方式達成 Type-1 以太坊相容性,將需要在約束系統中手動建置 Keccak、RLP 與 Merkle Patricia Trie。對此,Linea 表示:透過 RISC-V,可以將標準的 EVM 客戶端(client)編譯為 RISC-V 二進位檔(binary),讓編譯器處理這些細節,從而在一開始就啟用 Type-1 相容性。

這項轉向也反映了 Linea 對以太坊自身方向的解讀。該專案表示,以太坊基金會(Ethereum Foundation)對 RISC-V 的承諾,是迄今最清楚的訊號,顯示以太坊的驗證層未來可能會長得什麼樣,以及哪些系統最可能適合被納入(enshrined)的擴展捲積(rollup)模型。Linea 認為,若持續沿著先前的路徑走下去,就會把它推離 L1 的路線圖(roadmap),而這件事它並未準備要做。

策略性驗證轉向

Linea 表示,時機正好,因為許多最困難的工作已經完成。團隊已交付一套量產系統(production system),理解目標指令集(target instruction set),也知道它正在為之建構的環境所要求的安全性與架構(architecture)條件。隨著更廣泛的生態系朝同一個基礎前進,Linea 相信,它多年來的驗證經驗如今能夠直接轉化為一個更快推進、並在更大程度上與目標對齊(alignment)來建構的機會。

重要的是,該專案表示,這次轉向並不會捨棄它先前已建立的一切。它的「約束原生」(constraint-native)語言 zkC 將用來撰寫 RISC-V 虛擬機(virtual machine)。Vortex 與 Arcane(作為驗證與彙總層,proving and aggregation layers)被描述為與架構無關(architecture-independent),這意味著它們能夠在新設計下繼續服務整個堆疊。Linea 也從一開始就建立形式化驗證(formal verification)的相容性,並設計可匯出(exportable)到例如 Lean 之類的工具的約束。

該公司表示,新的堆疊整體將會更模組化(more modular),使每一層都能被獨立地進行基準測試(benchmarked)、稽核(audited)或替換(replaced)。這代表驗證者(prover)的最佳化可以在不迫使修改底層算術化(underlying arithmetization)的情況下進行;而在不觸發連鎖式(cascading)重寫(rewrites)的前提下,也可以導入雜湊(hashing)或其他元件的改進。Linea 把這描述為相較於它直到目前為止使用的那種緊密耦合系統(tightly coupled system)的一大躍升。

該專案也強調其更廣泛的技術掌控力。Linea 表示,它擁有以太坊生態系中最有經驗的驗證團隊之一,且在少數專案中,能夠擁有完整堆疊(full stack):從執行客戶端(execution client)與共識層(consensus layer),到 ZK 驗證者(ZK prover)與閘道(gateway)。由於沒有關鍵的第三方依賴,該團隊表示,當以太坊的驗證(proving)版圖改變時,它能夠很快進行適應。

Linea 的訊息很清楚:該專案相信 RISC-V 不只是一次效能升級,更是下一階段以太坊擴容(scaling)的更開放、更可持續的基礎。它主張,新的架構更容易維護、更容易稽核,也更容易讓更廣大的社群理解並貢獻。

該公司表示,這次轉向不只是為了速度。重點在於建構一個能夠超越任何單一團隊存在的堆疊。更多細節預計很快就會公布,但就目前而言,Linea 正在釋出訊號:它的下一章將不再那麼由複雜性所定義,而是由模組化(modularity)、相容性(compatibility)以及與以太坊長期方向的一致性(alignment)所定義。

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