Ethereum-News: Neues „Turbo-Upgrade“ könnte das Prozesstempo um Faktor 100 steigern

• Gemäß einem Upgrade-Vorschlag von Vitalik Buterin könnte ein Austausch der VM des Systems die Ausführungsschicht von Ethereum um das 100-fache beschleunigen.
• Der Ersatz der EVM durch ein RISC-V System, würde den Betrieb von Smart Contracts vereinfachen, ohne die Arbeitsabläufe der Entwickler zu stören.

Ethereum-Erfinder Vitalik Buterin hat gerade den Vorschlag gemacht , die Funktionsweise von Ethereum umzugestalten. Er sieht vor, die EVM (Ethereum Virtual Machine), die derzeit für die Ausführung von Smart Contracts eingesetzt wird, durch ein neues System auf Basis von RISC-V zu ersetzen .

Die Umstellung würde sich positiv auf das Netzwerk auswirken, da es nicht nur blitzschnell, sondern auch relativ einfach zu warten sein würde. Im engeren Sinne geht es Buterin um die Beseitigung von Engpässen, die die Leistung von Ethereum ausbremsen.

Durch die Übernahme von RISC-V (Reduced Instruction Set V), einem einfachen, quelloffenen Befehlssatz, der üblicherweise in der traditionellen Datenverarbeitung verwendet wird, könnte Ethereum die Runtime und die CPU-Belastung reduzieren.

Der Vorschlag würde die Struktur von Smart Contracts ändern, während das grundlegende Organisationssystem von Konten, Vertragsspeicherung und Funktionsaufrufen beibehalten wird. Was geändert wird, ist die Sprache des Backends, das die Smart Contracts ausführt.

Eine solche Änderung gibt Programmierern die Möglichkeit, bei den vertrauten Sprachen zu bleiben, an die sie gewöhnt sind, etwa Solidity oder Vyper, und sogar Rust. Die Benutzer werden jedoch trotz des Wechsels in der zugrunde liegenden Technologie keine wesentliche Änderung in der Entwicklung bemerken.

Er wollte auch klarstellen, dass die Verträge, die in der Vergangenheit mit der EVM geschrieben wurden, weiterhin problemlos funktionieren und auf dem neuen RISC-V laufen werden, als ob sich nichts geändert hätte.

Ausführungseffizienz kann neue Höhen erreichen

Das Problem der Skalierbarkeit von Ethereum ist in erster Linie auf die Art und Weise zurückzuführen , wie Transaktionen verarbeitet und verifiziert werden. Vitalik Buterin erwähnte, dass derzeit ein erheblicher Teil der Rechenleistung von Ethereum fürOperationen wie Datenkonvertierung oder Datenspeicherung eingesetzt werden muss.

Diese Aufgaben sind meist Proof-Zyklen, von denen Zehntausende erforderlich sind. Das hat zur Folge, dass die CPU-Performance erheblich sinkt.

Buterins Vorschlag würd bewirken, dass mehr als 50% der bestehenden Aufgaben Operationen beinhalten, die den Zustand verändern, wie etwa das Lesen und Überschreiben der Blockchain. Eine Möglichkeit, bessere Ergebnisse zu erzielen, besteht darin, die Architekturen so zu ändern, dass sie einfacher sind und modernere Hash-Funktionen verwenden.

Beispielsweise könnte Poseidon, ein fortschrittlicher Hash-Algorithmus, Keccak ersetzen, der über Millionen Hashes pro Sekunde zulässt, verglichen mit den derzeitigen 15.000 pro Sekunde.

Der größte Unterschied liegt jedoch in der Änderung des EVM selbst. ZK-EVMs werden bereits zum Zeitpunkt ihrer Verifizierung auf RISC-V umgestellt, so dass die Entwickler direkten Zugang zu RISC-V haben müssen.

Buterin sagt,  diese Methode minimiere Ineffizienzen. Einige der Tests haben sogar gezeigt, dass die Effizienz in bestimmten Teilen der Ausführung um das 100-fache gesteigert werden kann.

RISC-V würde die Ethereumkernel-Performance revolutionieren

Buterin stellt einige der Möglichkeiten vor, wie Ethereum diese Änderung vornehmen kann. Die einfachste Methode wäre, sowohl die aktuellen EVM als auch die neue RISC-V Umgebung parallel zu betreiben. In einem solchen Szenario steht es den Entwicklern frei, neue Contracts Verträge in beiden Umgebungen zu erstellen, und beide Contracts tauschen weiterhin Daten aus.

Eine gewagtere Alternative bestünde darin, RISC-V-basierte Interpreter-Routinen zu programmieren, die die vorhandenen EVM-Contracts ausführen können. Bei diesem Ansatz wird die gesamte Ausführungslogik der Contracts auf das neue RISC-V System verlagert, ohne dass die alten Contracts neu geschrieben werden müssten, so dass der Wechsel im laufenden Betrieb erfolgen kann.

Eine noch systematischere Version könnte darin bestehen, RISC-V-Interpreter offiziell im Ethereum-Protokoll zu benennen und Raum für die Erstellung künftiger Interpreter in anderen Sprachen zu lassen .

Einer der größten Vorteile dieser Änderung ist, dass sie die technische Seite von Ethereum vereinfachen kann. Der Vorschlag befindet sich jedoch noch in der Phase der ersten Diskussion und der Zeitplan wurde noch nicht bestätigt.