วิตาลิกเสนอการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ต่อเครื่องจำลองเสมือนและต้นไม้สถานะของ Ethereum

เขียนโดย: Grey Lobster, Shenchao TechFlow

นักพัฒนาอีเธอเรียมมีนิสัยที่เข้าใจกันโดยไม่ต้องพูดออกมา: ถ้าทำได้ อย่าแตะต้อง EVM

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เมื่อเครือข่ายต้องการฟังก์ชันการเข้ารหัสใหม่ นักพัฒนามักจะไม่เลือกการนำไปใช้ใน EVM แต่กลับขอเพิ่ม "สัญญาที่ถูกคอมไพล์ล่วงหน้า" ซึ่งเป็นวิธีลัดที่ข้ามเครื่องเสมือนและเขียนโค้ดลงในระดับโปรโตคอลโดยตรง

เมื่อวันที่ 1 มีนาคม วิตาลิก บูเทอริน ได้โพสต์ยาวบน X ซึ่งเปิดเผยความจริงอย่างชัดเจน ข้อความต้นฉบับของเขาโดยสรุปคือ: ความหมายทั้งหมดของอีเธอเรียมอยู่ที่ความหลากหลายของมัน หาก EVM ไม่ดีพอ เราควรแก้ไขปัญหานี้โดยตรงและสร้างเครื่องเสมือนที่ดีกว่า

เขาได้ยกตัวอย่างมีดผ่าตัดสองชนิด

การเปลี่ยนแปลงครั้งแรกเกี่ยวข้องกับต้นไม้สถานะของ Ethereum ซึ่งคุณสามารถเข้าใจว่าเป็น "ระบบดัชนีสมุดบัญชี" ของ Ethereum ทุกครั้งที่มีคนตรวจสอบยอดเงินหรือยืนยันธุรกรรม จะต้องเลื่อนลงตามต้นไม้นี้

ปัญหาคือตอนนี้ต้นไม้นี้ใหญ่เกินไป Ethereum ใช้โครงสร้างที่เรียกว่า "Hexadecimal Keccak Merkle Patricia Tree" (ชื่อยาวเหมือนเวทมนตร์) EIP-7864 ที่ Vitalik เสนอจะเปลี่ยนเป็นต้นไม้ไบนารีที่เรียบง่ายกว่า

ตัวอย่างเช่น: ก่อนหน้านี้ เมื่อคุณค้นหาข้อมูลหนึ่งรายการ คุณต้องเลือกทิศทางซ้ำๆ ที่ทางแยกหกทาง แต่ตอนนี้ถูกปรับให้เหลือแค่ซ้ายหรือขวาเท่านั้น ผลลัพธ์คือความยาวของเมอร์เคลล์แบนช์ลดลงเหลือหนึ่งในสี่ของเดิม สำหรับลูกค้าแบบเบา ปริมาณแบนด์วิดธ์ที่ต้องใช้ในการตรวจสอบข้อมูลจึงลดลงอย่างมาก

แต่วิตาลิกไม่พอใจแค่เปลี่ยนรูปร่างของต้นไม้ เขาต้องการเปลี่ยน "ตัวอักษรบนใบไม้" นั่นคือฟังก์ชันแฮช ตัวเลือกที่เสนอคือ Blake3 และ Poseidon Blake3 สามารถเพิ่มความเร็วอย่างมั่นคง ในขณะที่ Poseidon มีความก้าวหน้ามากกว่า ทฤษฎีแล้วสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการพิสูจน์ได้อีกหลายสิบเท่า แต่ความปลอดภัยยังต้องการการตรวจสอบเพิ่มเติม

น่าสังเกตว่าแผนการนี้จริงๆ แล้วแทนที่ Verkle Trees ซึ่งเป็นแนวทางที่ชุมชนเคยอภิปรายมานานหลายปี Verkle เคยเป็นทางเลือกหลักสำหรับฮาร์ดฟอร์กปี 2026 แต่เนื่องจากความปลอดภัยของรหัสลับเส้นโค้งรูปวงรีที่ใช้ในพื้นฐานของมันเผชิญกับภัยคุกคามจากการคำนวณแบบควอนตัม จึงเริ่มเสื่อมความนิยมตั้งแต่กลางปี 2024 และแนวทางต้นไม้ไบนารีจึงได้รับความนิยมขึ้น

การเปลี่ยนแปลงครั้งที่สองมีความกล้าหาญและถกเถียงมากกว่า: การแทนที่ EVM ด้วยสถาปัตยกรรม RISC-V ในระยะยาว

RISC-V เป็นชุดคำสั่งแบบเปิดแหล่งที่มา ซึ่งเดิมทีไม่มีความเกี่ยวข้องกับบล็อกเชน แต่ตอนนี้ระบบพิสูจน์ ZK ทุกระบบภายในใช้มันอยู่แล้ว วิตาลิกมีเหตุผลที่ตรงไปตรงมา: หากตัวพิสูจน์กำลังพูดภาษา RISC-V อยู่แล้ว ทำไมเครื่องเสมือนต้องพูดอีกภาษาหนึ่งและต้องมีการแปลระหว่างกัน? ถ้าตัดชั้นการแปลออก เรื่องประสิทธิภาพก็จะเพิ่มขึ้นโดยอัตโนมัติ

ตัวตีความ RISC-V ต้องใช้โค้ดเพียงไม่กี่ร้อยบรรทัด เวอร์ตาลิกกล่าวว่า นี่คือรูปแบบที่เครื่องเสมือนบล็อกเชนควรจะเป็น

เขาวางแผนสามขั้นตอน: ขั้นที่หนึ่ง ใช้เครื่องเสมือนใหม่รันสัญญาที่ถูกคอมไพล์ล่วงหน้า โดยเขียนโค้ดสัญญาที่มีอยู่ 80% ใหม่ด้วยเครื่องเสมือนใหม่; ขั้นที่สอง อนุญาตให้นักพัฒนาสามารถปรับใช้สัญญาบนเครื่องเสมือนใหม่ได้โดยตรง โดยทำงานคู่ขนานกับ EVM; ขั้นที่สาม ปลดระดับ EVM แต่ไม่ให้หายไป—มันจะถูกเขียนใหม่เป็นสัญญาอัจฉริยะที่รันบนเครื่องเสมือนใหม่ เพื่อให้รองรับความเข้ากันได้ย้อนหลังอย่างสมบูรณ์

เจ้าของรถรุ่นเก่าไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนรถ แค่เครื่องยนต์ถูกเปลี่ยนอย่างเงียบๆ แต่พวงมาลัยยังเป็นพวงมาลัยเดิม

สิ่งเหล่านี้สองอย่างรวมกันสำคัญแค่ไหน? Vitalik ให้ตัวเลขไว้ว่า: ต้นไม้สถานะและเครื่องเสมือนรวมกันคิดเป็นมากกว่า 80% ของข้อจำกัดการพิสูจน์ของ Ethereum กล่าวอีกนัยหนึ่ง ถ้าไม่แตะต้องสองส่วนนี้ การขยายขนาดของ Ethereum ในยุค ZK ก็จะเหมือนเดินอยู่กับที่

แต่นี่ไม่ใช่เรื่องที่ทุกคนพยักหน้าเห็นด้วย

เมื่อเดือนพฤศจิกายนปีที่แล้ว ทีมพัฒนาหลักของ Arbitrum คือ Offchain Labs ได้เผยแพร่การโต้แย้งทางเทคนิคอย่างละเอียด จุดยืนหลักของนักวิจัยทั้งสี่คนคือ: RISC-V นั้นเหมาะสมสำหรับการสร้างหลักฐาน ZK แต่ไม่เหมาะสำหรับใช้เป็น "รูปแบบการจัดส่ง" สำหรับสัญญา

พวกเขาได้ชี้ให้เห็นความแตกต่างที่สำคัญว่า "ชุดคำสั่งการจัดส่ง" (dISA) และ "ชุดคำสั่งการพิสูจน์" (pISA) ไม่จำเป็นต้องเป็นสิ่งเดียวกัน คลังสินค้าของคุณอาจใช้รถยกเพื่อขนส่งสินค้าอย่างมีประสิทธิภาพที่สุด แต่นั่นไม่ได้หมายความว่าพนักงานส่งของต้องขับรถยกไปส่งให้คุณที่หน้าบ้าน

Offchain Labs แนะนำให้ใช้ WebAssembly (WASM) เป็นชั้นสัญญา เหตุผลมีความแข็งแกร่งมาก: WASM ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพบนฮาร์ดแวร์มาตรฐาน ในขณะที่โหนด Ethereum ส่วนใหญ่ไม่ได้รันชิป RISC-V การเปลี่ยนไปใช้จะต้องใช้ตัวจำลอง; WASM มีกลไกการตรวจสอบความปลอดภัยของประเภทที่สุกงอม; ระบบนิเวศเครื่องมือของ WASM ได้รับการทดสอบในสภาพแวดล้อมการดำเนินการหลายพันล้านแห่งแล้ว

ที่สำคัญกว่านั้น พวกเขาไม่ได้แค่พูดเท่านั้น Offchain Labs ได้รันโปรโตไทป์บน Arbitrum แล้ว: ใช้ WASM เป็นรูปแบบการจัดส่งสัญญา แล้วคอมไพล์เป็น RISC-V เพื่อสร้างการพิสูจน์ ZK แต่ละชั้นทำงานแยกจากกันโดยไม่รบกวนกัน

พวกเขายังได้ชี้ให้เห็นถึงความเสี่ยงที่น่าพิจารณา: เทคโนโลยีในสาขาการพิสูจน์ ZK เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว โดยล่าสุดการดำเนินการ RISC-V ได้เปลี่ยนจาก 32 บิตเป็น 64 บิตแล้ว หากตอนนี้ยึด RISC-V ไว้แน่นบน Ethereum L1 แล้วสองปีต่อมาเกิดโครงสร้างการพิสูจน์ที่ดีกว่าขึ้นล่ะ? การเดิมพันบนเป้าหมายที่กำลังเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็ว ไม่ใช่สไตล์ของ Ethereum

การเข้าใจข้อเสนอครั้งนี้ จำเป็นต้องมีบริบทที่กว้างขึ้น

เมื่อเดือนที่แล้ว วิตาลิกได้ตั้งคำถามอย่างเปิดเผยเกี่ยวกับความจำเป็นของ Ethereum ที่ยังต้องการ "แผนเส้นทาง L2 ที่เฉพาะเจาะจง" ซึ่งกระตุ้นให้กลุ่ม L2 ตอบสนองร่วมกัน เบ็น ฟิช ซีอีโอของ Espresso Systems กล่าวกับ CoinDesk ว่า ความหมายของวิตาลิกคือ L2 เดิมถูกออกแบบมาเพื่อช่วยขยายขีดความสามารถของ Ethereum แต่ตอนนี้ Ethereum กำลังเร่งความเร็วเอง L2 จึงต้องปรับบทบาทของตัวเอง

ที่น่าสนใจคือ L2 ไม่ได้ตื่นตระหนก แต่กลับเริ่มดำเนินการ "แยกตัวออกจาก Ethereum" อย่างตั้งใจ จิง หวัง ผู้ร่วมก่อตั้ง OP Labs เปรียบ L2 เหมือนเว็บไซต์อิสระ ในขณะที่ Ethereum เป็นมาตรฐานการปิดการชำระเงินแบบเปิดที่อยู่ด้านล่าง Marc Boiron ซีอีโอของ Polygon พูดตรงไปตรงมากว่านั้น: ความท้าทายที่แท้จริงไม่ใช่การขยายขนาด แต่คือการสร้างพื้นที่บล็อกที่เฉพาะเจาะจงสำหรับสถานการณ์จริง เช่น การชำระเงิน

พูดอีกแบบหนึ่ง ความเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ของ Vitalik ที่มีต่อชั้นการดำเนินการครั้งนี้ เป็นจุดเชื่อมโยงทางเทคนิคของแนวโน้มที่ใหญ่กว่า: เอเธอรีוםกำลังคืนการควบคุมความสามารถหลักของตนเอง ขณะที่ L2 ต่างๆ กำลังถูกบังคับหรือได้ค้นพบเหตุผลในการมีอยู่อย่างเป็นอิสระของตนเอง

วิตาลิกเองก็ยอมรับว่า ขณะนี้ยังไม่มีความเห็นพ้องต้องกันอย่างกว้างขวางจากชุมชนนักพัฒนาเกี่ยวกับการแทนที่เครื่องเสมือน ขณะที่การปฏิรูปต้นไม้สถานะมีความสุกงอมกว่า และ EIP-7864 มีร่างเฉพาะและทีมผลักดันที่ชัดเจน แต่การแทนที่ EVM ด้วย RISC-V? ยังอยู่ในขั้นตอน“เส้นทางการพัฒนา” และยังห่างไกลจากการนำไปเขียนเป็นโค้ด

แต่วิตาลิกได้ให้คำแถลงที่น่าประทับใจเมื่อสัปดาห์ที่แล้ว: เอเธอรีอัมได้เปลี่ยนเครื่องยนต์เจ็ตของมันไปแล้วหนึ่งครั้งในขณะบิน (อ้างถึง The Merge) และยังสามารถเปลี่ยนได้อีกประมาณสี่ครั้ง — ต้นไม้สถานะ ความเห็นพ้องต้องกันแบบเรียบง่าย การตรวจสอบ ZK-EVM และการแทนที่เครื่องเสมือน

การอัปเกรด Ethereum Glamsterdam คาดว่าจะเริ่มใช้งานในช่วงครึ่งแรกของปี 2026 ตามด้วย Hegota รายละเอียดที่แน่นอนของการแบ่งแค่งทั้งสองครั้งยังไม่ได้รับการยืนยัน แต่การปฏิรูปโครงสร้างสถานะและการปรับปรุงชั้นการดำเนินการเป็นแกนหลักที่ชัดเจน

เรื่องราวของ Ethereum ไม่เคยเป็นคำถามว่า “ทำได้หรือไม่” จากการเปลี่ยนจาก PoW เป็น PoS จากการเน้นที่ L1 ไปสู่ศูนย์กลาง Rollup มันได้พิสูจน์แล้วว่ามีความสามารถและกล้าหาญในการถอดเครื่องยนต์ออกในระดับความสูงกว่า 10,000 เมตร

สิ่งที่จะถูกปรับเปลี่ยนในครั้งนี้คือสิ่งที่ลึกกว่าเดิม—ไม่ใช่การเพิ่มฟีเจอร์ใหม่ แต่เป็นการขุดรากฐานเก่าออกแล้วเทใหม่ นี่คือการปรับปรุงอย่างมีกลยุทธ์ระยะยาว หรือเป็นหลุมลึกที่ยิ่งซ่อมยิ่งซับซ้อน? คำตอบคงจะชัดเจนแค่ในปี 2027

แต่อย่างน้อยหนึ่งสิ่งที่แน่นอนคือ: อีเธอเรียมไม่มีแผนจะเป็น "ระบบเก่าที่ต้องซ่อมแซม" ในยุค ZK ส่วนวิธีถอดซ่อมแซมและเปลี่ยนเครื่องยนต์เป็นรุ่นใด การถกเถียงนี้เอง อาจมีคุณค่ามากกว่าผลลัพธ์