TL;DR:
- Buterin mengusulkan mengganti pohon status heksadesimal Ethereum dengan struktur biner di bawah EIP-7864, meningkatkan efisiensi hingga 100x.
- Perubahan ini akan mengurangi panjang cabang Merkle sebanyak empat kali dan dapat menghemat lebih dari 10.000 gas per transaksi di dapp yang sering digunakan.
- Jangka waktu lebih panjang, Buterin mengusulkan mengganti EVM dengan mesin virtual RISC-V untuk menghilangkan hambatan dalam generasi bukti ZK.
Vitalik Buterin menerbitkan sebuah proposal teknis yang luas yang mengidentifikasi dua perubahan struktural yang dianggapnya esensial untuk masa depan ethereum: modifikasi pada pohon status dan penggantian mesin virtualnya. Keduanya menargetkan masalah mendasar yang sama: arsitektur saat ini tidak dioptimalkan untuk lingkungan di mana generasi efisien ZK proofs merupakan prioritas utama.
Perubahan pertama sudah dalam pengembangan. EIP-7864, yang sedang dikerjakan oleh Guillaume Ballet dan kontributor lainnya, mengusulkan migrasi dari pohon Merkle Patricia heksadesimal berbasis keccak ke pohon biner dengan fungsi hash yang lebih efisien. Perbedaan teknisnya signifikan: cabang Merkle berkurang empat kali lipat, yang menurunkan biaya verifikasi di sisi klien dan mengurangi bandwidth yang dibutuhkan untuk menggunakan alat seperti Helios dan PIR dengan faktor yang sama.
Ditambahkan lagi adalah peningkatan fungsi hash: blake3 dapat memberikan tambahan 3x dibanding keccak, sementara varian Poseidon akan mencapai 100x, meskipun Buterin memperingatkan bahwa yang terakhir memerlukan tambahan keamanan sebelum siap untuk produksi.
Buterin Ingin Mengubah Dasar-Dasar Ethereum
Desain biner juga memperkenalkan skema penyimpanan berbasis halaman yang mengelompokkan antara 64 hingga 256 slot berurutan. Header blok dan beberapa kilobyte pertama kode dan penyimpanan berbagi halaman yang sama, memungkinkan kontrak yang membaca slot penyimpanan pertama mereka mendapatkan manfaat dari efisiensi batch daripada membayar biaya akses individu. Buterin memperkirakan ini dapat menghemat lebih dari 10.000 gas per transaksi untuk dapp yang sudah beroperasi di bawah pola tersebut, yang mewakili sebagian besar kontrak yang aktif dan telah dideploy.
Perubahan kedua lebih spekulatif. Buterin mengusulkan mengganti EVM dengan RISC-V, arsitektur yang saat ini digunakan oleh ZK provers. Jika infrastruktur pembuktian sudah ditulis dalam RISC-V, mesin virtual asli dalam standar tersebut menghilangkan batasan tersebut daripada mengelolanya melalui precompilasi yang terus bertambah. Sebuah interpreter RISC-V hanya memerlukan beberapa ratus baris kode, dibandingkan dengan kompleksitas EVM yang terus meningkat.
Jalur roadmap yang diuraikan Buterin memiliki tiga tahap: pertama, hanya RISC-V untuk precompilations; kemudian, membukanya untuk kontrak yang dideploy pengguna; akhirnya, EVM ditinggalkan dan diimplementasikan ulang sebagai kontrak pintar yang ditulis dalam VM baru. Kompatibilitas mundur penuh dipertahankan untuk kontrak yang ada, dengan penyesuaian terhadap biaya gas yang menurut Buterin kecil dibandingkan pekerjaan skalabilitas yang sedang berlangsung. Bersama-sama, pohon dan VM menyumbang lebih dari 80% dari hambatan dalam generasi bukti yang efisien, menurut Vitalik sendiri.