안녕 EVM, 안녕 RISC-V

서론

이더리움은 출시 이후 가장 중요한 아키텍처 전환을 준비하고 있습니다: EVM을 RISC-V로 대체하는 것입니다. 그 이유는 간단합니다------ZK 우선의 미래에서 EVM은 병목현상입니다:

현재의 zkEVM은 인터프리터에 의존 → 50-800배 느려짐,
복잡성과 위험으로 인해 프리컴파일이 프로토콜을 부풀게 만듭니다,
256비트 스택 설계는 증명에서 비효율적입니다.

RISC-V는 이 문제를 해결합니다:

극단적인 단순성(약 47개의 기본 명령어) + 성숙한 LLVM 생태계(Rust, C++, Go),
이미 사실상의 zkVM 표준(10개 프로젝트 중 9개),
공식 SAIL 규격(모호한 백서에 비해) → 구현의 엄격한 검증,
하드웨어 증명 경로(ASIC/FPGA)가 테스트 중입니다(SP1, Nervos, Cartesi).

마이그레이션은 3단계로 나뉩니다:

RISC-V를 프리컴파일 대체품으로 사용(저위험 테스트).
이중 VM 시대: EVM + RISC-V, 완전한 상호운용성.
RISC-V 내부에서 EVM 재구현(Rosetta 전략).

생태계에 미치는 영향:

옵티미스틱 롤업 붕괴(Arbitrum/OP는 사기 증명을 재구축해야 함).
ZK 롤업의 대승(Polygon, zkSync, Scroll → 더 저렴하고, 더 빠르며, 더 간단함).
개발자는 L1에서 직접 Rust/Go/Python 라이브러리를 얻습니다.
사용자는 약 100배 더 저렴한 증명을 얻습니다 → Gigagas L1(약 1만 TPS)으로 가는 길.

결국 이더리움은 "스마트 계약 VM"에서 인터넷의 극단적이고 검증 가능한 신뢰 계층으로 진화하며, 여기서 "종착점 = ZK-snark 모든 것"입니다.

이더리움은 교차로에 있습니다

"종착점은…… ZK-snark 모든 것을 포함합니다." --- @VitalikButerin ZK 종말은 불가피하며, 주장은 간단합니다: 이더리움은 제로 지식 증명의 기반 위에서 처음부터 재구성하고 있습니다. 이는 프로토콜의 기술적 종착선 ------ 재구성을 나타냅니다.

이 비전을 종착선으로 삼아 이더리움은 출시 이후 가장 중요한 아키텍처 진화의 문턱에 있습니다. 논의는 더 이상 점진적 업그레이드에 관한 것이 아니라, 계산 핵심의 근본적인 재구성에 관한 것입니다: 이더리움 가상 머신(EVM)을 대체하는 것입니다. 이 이니셔티브는 전체 프로토콜을 체계적으로 단순화하고 세 가지 핵심 구성 요소로 분해하는 더 넓은 "(Lean Ethereum) 린 이더리움" 비전의 초석입니다: 린 합의, 린 데이터 및 린 실행. 린 실행의 핵심은 하나의 중요한 질문에 있습니다: EVM(스마트 계약 혁명을 지원하는 엔진)이 현재 이더리움 미래의 주요 병목인가요?

이더리움 재단의 저스틴 드레이크가 말했듯이, 장기 목표는 항상 "모든 것을 Snarkify"하는 것이었으며, 이는 프로토콜의 모든 계층을 강화할 수 있는 강력한 도구입니다. 오랫동안 이는 "공중의 성"과 같았으며, 우리가 특별히 필요로 하는 것은 실시간 증명의 개념이었습니다. 이제 실시간 증명이 현실이 되고 있으며, EVM의 이론적 비효율성은 해결해야 할 실제적이고 긴급한 문제가 되었습니다.

이 분석은 이더리움 L1을 RISC-V 명령어 집합 아키텍처(ISA)로 마이그레이션하는 매력적인 기술적 및 전략적 주장을 탐구하며, 이는 전례 없는 확장성을 해방하고 프로토콜을 단순화하며 이더리움을 검증 가능한 계산의 미래와 일치시킬 것으로 기대됩니다.

도대체 무엇이 변하고 있나요?

"이유"를 깊이 탐구하기 전에 "무엇"이 중요한지 이해하는 것이 중요합니다.

EVM은 이더리움에서 스마트 계약의 실행 환경입니다. 이는 거래를 처리하고 블록체인 상태를 업데이트하는 "세계 컴퓨터"입니다. 수년 동안, 그것의 설계는 혁신적이었으며, 허가 없이 플랫폼을 생성하여 전체 DeFi 및 NFT 생태계를 촉발했습니다. 그러나 그 맞춤형 아키텍처는 거의 10년 전의 것이며, 이제는 큰 기술적 부담을 안고 있습니다. 반면 RISC-V는 제품이 아니라 개방형 표준------프로세서를 설계하기 위한 무료이자 범용적인 "알파벳"입니다. 제레미 브루에스트레가 Ethproofs 전화 회의에서 강조한 바와 같이, 그 핵심 원칙은 이 역할에 매우 적합하게 만듭니다:

극단적인 단순성: 기본 명령어 집합은 매우 간단하며 약 40-47개의 명령어만 포함합니다. 제레미의 말에 따르면, 이는 "우리가 가진 슈퍼 간소화된 범용 기계의 사용 사례에 거의 완벽하게 적합합니다".
모듈화: 선택적 확장을 통해 더 복잡한 기능을 추가합니다. 이는 필수적이며, 간단한 코어가 필요에 따라 확장될 수 있도록 하여 기본 프로토콜에 불필요한 복잡성을 강요하지 않게 합니다.
개방형 생태계: 이는 LLVM 컴파일러를 포함한 많은 성숙한 도구 체인에 의해 지원됩니다. 이는 개발자가 Rust, C++ 및 Go와 같은 주류 언어를 사용할 수 있게 합니다. 저스틴 드레이크가 언급한 바와 같이, "컴파일러 주위에는 많은 도구가 있으며, 컴파일러는 매우 구축하기 어렵습니다…… 따라서 이러한 컴파일러 도구 체인을 갖는 것은 많은 가치를 제공합니다". RISC-V는 이더리움이 이 작업을 무료로 상속받을 수 있게 합니다.

인터프리터 오버헤드 문제

EVM을 대체할 필요성은 단일 결함에 의해 촉발된 것이 아니라, ZK 네이티브 미래의 맥락에서 무시할 수 없는 일련의 기본 제한으로 인해 발생했습니다. 이러한 문제에는 ZK 증명 시스템 내의 심각한 성능 병목현상과 프로토콜 자체 내부의 위험한 복잡성의 누적이 포함됩니다.

인터프리터 오버헤드 문제

이 변화의 가장 긴급한 원인은 EVM이 제로 지식 증명 시스템 내에서 본질적으로 비효율적이라는 것입니다. 이더리움이 ZK 증명으로 L1 상태를 검증하는 모델로 전환함에 따라, 증명자의 성능은 궁극적인 병목이 됩니다.

"가상 머신은 복잡할 필요가 없습니다." --- @VitalikButerin
대부분의 사람들에게 Vitalik의 "장기 L1 실행 계층 제안: EVM을 RISC-V로 대체"에 대한 논의는 마법처럼 들릴 수 있습니다. 그러나 만약 그것이 실제로 더 간단하고 모든 사람에게 영향을 미친다면요?

문제는 현재 zkEVM의 작동 방식에 있습니다. 이들은 EVM을 직접 증명하지 않습니다. 대신, EVM의 인터프리터 자체가 RISC-V로 컴파일되어 증명됩니다. Vitalik Buterin은 이 근본적인 문제를 직접 설명했습니다:

"……만약 zkVM의 구현 방식이 EVM을 실행하고 이를 최종적으로 RISC-V 코드로 변환하는 것이라면, 왜 스마트 계약 개발자에게 기본 RISC-V를 직접 공개하지 않습니까? 이렇게 하면 전체 가상 머신의 외부 오버헤드를 완전히 제거할 수 있습니다."

이 추가적인 인터프리터 계층은 막대한 성능 손실을 초래합니다. 추정에 따르면, 이는 증명 원주 프로그램과 비교하여 50-800배 느려질 수 있습니다. 해시 최적화와 같은 다른 병목 현상을 최적화한 후(예: Poseidon으로 전환) 이 "블록 실행" 부분은 모든 증명 시간의 80-90%를 소모하게 되어 EVM은 L1 확장의 궁극적이고 가장 강력한 장애물이 됩니다. 이 계층을 제거함으로써, Vitalik은 실행 효율성이 100배 향상될 수 있다고 추정합니다.

RISC-V로 EVM을 장기적으로 대체하는 것에 대한 새로운 @VitalikButerin 블로그 글입니다. 저는 이더리움 실행 계층의 이 방향이 매우 마음에 듭니다. 현재 SP1과 같은 RISC-V zkVM은 분명히 이더리움을 "ZK-ifying"하는 궁극적인 솔루션이며, 사실상의 솔루션으로 빠르게 자리잡고 있습니다.

프리컴파일 부채 함정

EVM이 특정 암호화 작업에서 나쁜 성능을 보완하기 위해, 이더리움은 프리컴파일 계약을 도입했습니다------프로토콜에 직접 하드코딩된 전용 함수입니다. 당시에는 실용적인 해결책이었지만, 이는 Vitalik Buterin이 "끔찍한" 상황이라고 부르는 결과를 초래했습니다:

"프리컴파일은 우리에게 매우 나쁩니다…… 그것들은 이더리움의 신뢰할 수 있는 코드베이스를 크게 부풀렸습니다…… 그것들은 우리가 합의 실패 측면에서 가장 심각한 실수를 저지르는 데 책임이 있습니다."

복잡성은 놀랍습니다. Vitalik은 단일 프리컴파일 modexp의 래퍼 코드와 전체 RISC-V 인터프리터를 비교하여 이를 설명했습니다------프리컴파일의 논리가 실제로 훨씬 더 복잡하다는 점을 관찰했습니다. 새로운 프리컴파일을 추가하려면 느리고 정치적으로 논란이 많은 하드 포크 과정이 필요하며, 이는 새로운 암호화 원리를 필요로 하는 애플리케이션의 혁신을 억제합니다. 이는 Vitalik이 단호한 결론을 내리게 했습니다:

"사실 오늘부터 새로운 프리컴파일을 중단해야 한다고 생각합니다."

이더리움의 아키텍처 기술 부채

EVM의 핵심 설계는 지나간 시대의 우선 사항을 반영하며, 현대 컴퓨팅에 적합하지 않습니다.

256비트 아키텍처는 암호화 값을 처리하기 위해 선택되었으며, 대부분의 스마트 계약 작업에 대해 효율성이 매우 낮습니다. 이러한 작업은 일반적으로 32비트 또는 64비트 정수를 사용합니다. 이러한 비효율성은 ZK 시스템에서 특히 비쌉니다. Vitalik이 설명한 바와 같이:

"더 작은 숫자를 사용할 때, 실제로는 각 개별 숫자에서 아무런 절약도 얻지 못하며, 복잡성은 약 두 배에서 네 배 증가합니다."

또한, 스택 기반 아키텍처는 RISC-V 및 현대 CPU의 레지스터 기반 모델만큼 효율적이지 않습니다. 동일한 작업을 수행하는 데 더 많은 명령어가 필요하며, 컴파일러 최적화를 복잡하게 만듭니다.

이러한 종합적인 요소들------ZK 증명 병목, 프리컴파일의 복잡성 및 구식 아키텍처 선택------은 이더리움이 EVM을 초월해야 할 매력적이고 긴급한 이유를 만듭니다.

RISC-V 청사진------더 견고한 기반 위에 구축

VitalikButerin은 L1을 단순화합니다.

RISC-V를 채택하는 이유는 EVM의 단점뿐만 아니라 RISC-V 설계 철학의 내재적 장점에 관한 것입니다. 그 아키텍처는 이더리움과 같은 고위험 환경에 매우 적합한 강력하고 단순하며 검증 가능한 기반을 제공합니다.

왜 개방형 표준이 맞춤형 설계보다 우수한가

전체 소프트웨어 생태계를 처음부터 구축해야 하는 맞춤형 ISA와 달리, RISC-V는 성숙한 개방형 표준입니다. 이는 세 가지 주요 이점을 제공합니다:

성숙한 생태계. RISC-V를 채택함으로써, 이더리움은 컴퓨터 과학 분야에서 수십 년의 집단적 발전을 활용할 수 있습니다. 저스틴 드레이크가 설명한 바와 같이, 이는 세계적 수준의 도구에 즉시 접근할 수 있게 합니다:

"LLVM이라는 인프라 구성 요소가 있으며, 이는 고급 프로그래밍 언어를 채택하고 이를 다양한 백엔드로 컴파일할 수 있는 컴파일러 도구 체인입니다. RISC-V는 지원되는 백엔드 중 하나입니다. 따라서 RISC-V를 지원하면 자동으로 LLVM이 지원하는 모든 고급 언어를 지원하게 됩니다."

이는 Rust, C++, Go와 같은 언어에 능숙한 수백만 명의 개발자에게 진입 장벽을 크게 낮춥니다.

설계의 단순성. RISC-V의 극단적인 단순성은 제한이 아니라 의도된 특성입니다. 기본 명령어는 약 47개에 불과하며, 가상 머신의 핵심은 여전히 매우 간단합니다. 이러한 단순성은 보안에 있어 큰 장점이 됩니다. 왜냐하면 더 작은 신뢰할 수 있는 코드베이스는 감사 및 형식적 검증이 더 용이하기 때문입니다.
ZK 분야의 실제 표준화. 중요한 것은, zkVM 생태계가 이미 선택을 했다는 것입니다. 저스틴 드레이크가 강조한 바와 같이, Ethproofs의 데이터에서 명확한 패턴이 나타났습니다:

"RISC-V는 zkVM 백엔드의 선도적인 ISA입니다."

이더리움 블록을 증명할 수 있는 10개의 zkVM 중 9개가 이미 RISC-V를 목표로 하고 있습니다. 이러한 시장 통합은 강력한 신호입니다; RISC-V를 채택함으로써, 이더리움은 투기적인 베팅을 하는 것이 아니라, 이미 ZK 미래를 구축한 프로젝트와 실전 테스트 및 검증을 거친 표준과 일치하게 됩니다.

신뢰를 위해 설계되었으며, 단순한 실행을 넘어

생태계 외에도, RISC-V의 내부 아키텍처는 안전하고 검증 가능한 시스템을 구축하는 데 매우 적합합니다.

첫째, 그것은 SAIL이라는 공식적이고 기계가 읽을 수 있는 규격을 가지고 있습니다. 이는 EVM 규격의 큰 개선으로, EVM 규격은 주로 산문 문서(백서)의 형태로 존재하여 모호성을 초래할 수 있습니다. SAIL 규격은 "황금 기준" 역할을 하여, 막대한 가치를 보호하는 프로토콜에 필수적인 정확성 수학적 증명을 가능하게 합니다. EF의 알렉스 힉스가 Ethproofs 전화 회의에서 언급한 바와 같이, 이는 zkVM 회로를 "공식 RISC-V 규격에 따라" 직접 검증할 수 있게 합니다.

둘째, RISC-V는 특권 아키텍처를 포함하고 있으며, 이는 종종 간과되지만 보안에 매우 중요한 기능입니다. 이는 사용자 모드(신뢰할 수 없는 애플리케이션, 예: 스마트 계약)와 감독 모드(신뢰할 수 있는 "실행 커널"을 위한)와 같은 다양한 작업 수준을 정의합니다. Cartesi의 디에고는 그 중요성을 설명했습니다:

"운영 체제 자체는 다른 코드로부터 자신을 보호해야 합니다. 이는 서로 다른 프로그램이 서로 분리되어 실행되도록 유지해야 하며, 이러한 모든 메커니즘은 RISC-V 표준의 일부입니다."

이 모델에서 사용자 모드에서 실행되는 스마트 계약은 블록체인 상태에 직접 접근할 수 없습니다. 대신, 이는 감독 모드에서 실행되는 신뢰할 수 있는 커널에 특별한 ECALL(환경 호출) 명령어를 통해 요청해야 합니다. 이는 하드웨어 강제 보안 경계를 생성합니다------EVM의 순수 소프트웨어 샌드박스 모델보다 더 강력하고 검증 가능한 모델입니다.

Vitalik의 비전

전환은 안정성과 하위 호환성을 보장하기 위해 점진적이고 다단계의 과정으로 구상되었습니다. Vitalik Buterin이 개요한 이러한 접근 방식은 혁신이 아닌 진화를 목표로 합니다.

1단계: 프리컴파일 대체. 첫 번째이자 가장 보수적인 단계는 제한된 용량으로 새로운 VM을 도입하는 것입니다. Vitalik이 제안한 바와 같이, "우리는 먼저 제한된 상황에서 새로운 VM을 사용합니다. 예를 들어, 프리컴파일을 대체합니다." 이는 새로운 EVM 프리컴파일을 중단하고, 필요한 모든 기능을 화이트리스트 RISC-V 프로그램으로 구현하는 것을 포함합니다. 이는 새로운 VM이 저위험 환경에서 메인넷에서 실전 테스트를 수행할 수 있게 합니다.) 인터페이스에서 이더리움 클라이언트가 두 실행 환경 간의 중재 역할을 합니다.
2단계: 이중 VM 공존. 다음 단계는 "이 새로운 VM을 사용자에게 직접 제공하는 것"입니다. 계약을 배포할 때 EVM인지 RISC-V인지 표시하는 플래그를 사용할 수 있습니다. 핵심 기능은 원활한 상호운용성을 보장하는 것입니다: "두 가지 유형의 계약이 서로 호출할 수 있습니다." 이는 시스템 호출(ECALL)을 통해 이루어집니다.
3단계: EVM을 모의 계약으로 사용("로제타" 전략). 궁극적인 목표는 최종 프로토콜 단순화를 실현하는 것입니다. 이 단계에서 "우리는 EVM을 새로운 VM 내부의 구현으로 만듭니다." 규격 EVM은 원주 RISC-V L1에서 실행되는 형식적으로 검증된 스마트 계약이 됩니다. 이는 구 애플리케이션에 대한 영구적인 지원을 보장하며, 클라이언트 개발자가 최소한의 실행 엔진만 유지하도록 허용합니다.

전체 생태계의 연쇄 반응

EVM에서 RISC-V로의 제안된 전환은 핵심 프로토콜을 넘어 이더리움 생태계 전체에 깊은 연쇄 반응을 일으킬 것입니다. 이는 개발자의 경험을 재구성하고, Layer-2 솔루션의 경쟁 구도를 근본적으로 변화시키며, 증명을 통해 새로운 경제 모델을 여는 것을 기대합니다.

롤업 재조정: 옵티미스틱 vs. ZK

L1에서 실행 계층이 RISC-V로 전환되면 두 가지 주요 롤업 범주에 깊고 다른 영향을 미칩니다.

옵티미스틱 롤업(Arbitrum, Optimism)은 근본적인 아키텍처 도전에 직면해 있습니다. 이들의 보안 모델은 L1 EVM에서 논란이 있는 거래를 재실행하여 사기 증명을 해결하는 능력에 기반합니다. L1 EVM이 대체되면 전체 모델이 붕괴됩니다. 이러한 프로젝트는 새로운 L1 VM을 위한 새로운 사기 증명 시스템을 설계하기 위해 대규모 엔지니어링 작업을 수행하거나, 이더리움의 보안 모델에서 완전히 벗어나야 하는 엄중한 선택에 직면하게 됩니다.

반면 ZK 롤업은 엄청난 전략적 이점을 얻습니다. 이미 대부분이 RISC-V에서 내부 ISA로 수렴하고 있습니다. 같은 언어를 사용하는 L1은 더 긴밀하고 효율적인 통합을 실현할 수 있습니다. 저스틴 드레이크는 L2가 본질적으로 L1 자체 실행 환경의 전문 인스턴스가 되어 지정된 L1 VM을 사용하여 원활하게 정산하는 "네이티브 롤업"의 미래를 설명했습니다. 이러한 정렬은:

기술 스택을 단순화합니다: L2 팀은 더 이상 내부 RISC-V 실행과 EVM 간의 복잡한 격차를 메울 필요가 없습니다.
도구 및 코드 재사용을 가능하게 합니다: L1 RISC-V 환경을 위해 개발된 컴파일러, 디버거 및 형식 검증 도구는 L2에서 직접 재사용할 수 있습니다.
경제적 인센티브를 조정합니다: L1 가스 비용은 ZK 증명 RISC-V 실행의 실제 비용을 더 정확하게 반영하여 보다 합리적인 경제 모델을 만듭니다.

개발자와 사용자의 새로운 시대

이더리움에서 구축하는 사람들에게 전환은 파괴적이기보다는 진화적일 것으로 기대됩니다.

개발자에게 주요 이점은 더 넓고 성숙한 소프트웨어 개발 세계에 접근할 수 있다는 것입니다. Vitalik Buterin이 지적한 바와 같이, 개발자는 "Rust로 계약을 작성할 수 있으며, 이 두 가지 선택이 서로 공존하기 시작할 것입니다." 한편, 그는 "Solidity와 Vyper는 스마트 계약 논리의 우아함 덕분에 오랫동안 계속 인기를 끌 것입니다."라고 예측했습니다. LLVM 도구 체인을 통해 주류 언어와 그 방대한 라이브러리를 사용할 수 있는 능력은 혁신적인 변화입니다. 이는 그가 설명한 "NodeJS 유형의 경험, 즉 기본적으로 동일한 언어로 체인 상 코드를 작성하고 체인 외 코드를 작성하는 것"으로 가는 문을 엽니다.
사용자에게 궁극적인 보상은 더 저렴하고 기능이 더 강력한 네트워크입니다. 증명 비용이 약 100배 감소할 것으로 예상됩니다------거래당 몇 달러에서 몇 센트로------이는 L1 및 L2 정산의 더 낮은 수수료로 직접 전환됩니다. 이러한 경제적 실행 가능성은 "Gigagas L1" 비전을 여는 열쇠가 되며, L1에서 약 10,000 TPS를 달성하여 더 복잡하고 더 높은 가치의 체인 상 애플리케이션의 미래를 실현합니다.

ETH zkEVM-L1 100배 확장: 이더리움은 10M TPS 로드맵을 공개하며, 실시간 ZK 증명이 이더리움의 Teragas 비전을 실행하는 방법을 보여줍니다.

Succinct Labs와 SP1: 증명의 미래, 오늘 바로 여기

https://blog.ethereum.org/2025/07/31/lean-ethereum

RISC-V의 이론적 장점은 Succinct Labs와 같은 팀의 실천을 통해 입증되었습니다. 그들의 작업은 전체 제안의 강력한 사례 연구입니다.

Succinct의 SP1은 RISC-V 기반의 고성능 오픈 소스 zkVM으로, 새로운 아키텍처 접근 방식을 검증합니다. 그것의 "프리컴파일 중심" 개념은 EVM의 암호화 병목을 해결하는 방법을 완벽하게 설명합니다. SP1은 느리고 하드코딩된 프리컴파일에 의존하지 않고, Keccak 해시와 같은 집약적인 작업을 표준 ECALL 명령어를 통해 호출되는 특별히 최적화된 ZK 회로로 분산합니다. 이는 맞춤형 하드웨어의 성능과 소프트웨어의 유연성을 제공합니다.

@SuccinctLabs SP1 하이퍼큐브 실시간 이더리움 증명이 바로 여기 있습니다.

실제 영향은 이미 가시화되고 있습니다. OP Succinct 제품은 SP1을 사용하여 "ZK-ify" 옵티미스틱 롤업을 수행합니다. Succinct의 공동 창립자 우마 로이는 이렇게 설명했습니다:

"당신의 OP 스택 롤업은 더 이상 최종성과 인출을 완료하기 위해 7일을 기다릴 필요가 없습니다…… 이제 1시간 내에 최종성이 이루어집니다. 그것의 최종성이 더 빠르며, 정말 훌륭합니다."

이는 전체 OP 스택 생태계의 주요 문제를 해결합니다. 또한, Succinct의 인프라------Succinct Prover Network------는 증명 생성을 위한 분산 시장으로 설계되어 검증 가능한 계산의 미래 경제 모델을 보여줍니다. 그들의 작업은 단순한 개념 검증이 아니라, 본문에서 설명한 미래의 실행 가능한 청사진입니다.

이더리움이 위험을 줄이는 방법

RISC-V의 주요 장점 중 하나는 형식 검증(수학적으로 시스템의 정확성을 증명하는 것)이 실현 가능한 목표가 된다는 것입니다. EVM은 백서에서 자연어로 지정되어 있어 형식화하기 어렵습니다. 반면 RISC-V는 공식적이고 기계가 읽을 수 있는 SAIL 규격을 가지고 있으며, 이는 그 행동에 대한 명확한 "황금 참조"를 제공합니다.

이는 더 강력한 보안을 실현하는 명확한 경로를 제공합니다. 이더리움 재단의 알렉스 힉스가 지적한 바와 같이, 공식 "Lean으로 추출된 공식 RISC-V 규격에 따라 zkVM RISC-V 회로를 검증하는 작업"이 진행 중입니다. 이는 신뢰를 오류가 발생하기 쉬운 수동 구현에서 검증 가능한 수학적 증명으로 전환하는 큰 진전을 의미합니다.

전환의 주요 위험

RISC-V가 장점을 가지고 있지만, RISC-V 기반 L1은 새로운 도전 과제를 도입합니다.

가스 측정. 범용 ISA에 대해 결정적이고 공정한 가스 모델을 만드는 것은 가장 어려운 문제 중 하나입니다. 단순한 명령어 수는 서비스 거부 공격에 쉽게 노출될 수 있습니다(예: 공격자가 반복적으로 캐시를 놓치는 프로그램을 만들어 매우 낮은 가스 비용으로 높은 자원 사용률을 초래할 수 있습니다).
도구 체인 보안 및 재현 가능한 빌드 문제. 이는 가장 중요하고 충분히 인식되지 않은 위험일 수 있습니다. 보안 모델은 신뢰할 수 있는 체인 상 VM에서 각 개발자가 사용하는 체인 하드 컴파일러(예: LLVM)를 신뢰하는 것으로 전환됩니다. 이러한 컴파일러는 매우 복잡하며, 버그가 포함되어 있는 것으로 알려져 있습니다. 공격자는 컴파일러 버그를 이용하여 겉보기에는 양호한 소스 코드에서 악의적인 바이트코드를 생성할 수 있습니다. 또한, 체인 상에서 컴파일된 이진 파일이 특정 공용 소스 코드와 완전히 일치하는지("재현 가능한 빌드" 문제) 보장하는 것은 매우 어렵습니다. 빌드 환경의 미세한 차이가 서로 다른 이진 파일을 생성할 수 있기 때문입니다.

완화 전략

앞으로 나아가는 길은 다층 방어 전략이 필요합니다.

단계적 출시. 점진적이고 다단계의 전환 계획은 주요 위험 완화 전략입니다. RISC-V를 프리컴파일 대체품으로 먼저 도입한 다음 이중 VM 환경에서 도입함으로써, 커뮤니티는 어떤 되돌릴 수 없는 변경을 하기 전에 운영 경험을 얻고 저위험 환경에 대한 신뢰를 구축할 수 있습니다.
포괄적인 감사: 퍼징 테스트 및 형식적 방법. 형식 검증이 궁극적인 목표를 제공하지만, 지속적이고 적극적인 테스트가 필요합니다. Diligence Security의 발렌타인이 Ethproofs 전화 회의에서 시연한 바와 같이, 그들의 Argus 퍼징 테스트기는 선도적인 zkVM에서 11개의 주요 신뢰성 및 무결성 버그를 발견했습니다. 이는 설계가 가장 잘 되어 있는 시스템조차도 결함이 존재할 수 있으며, 이러한 결함은 철저한 대항 테스트를 통해서만 발견될 수 있음을 증명합니다.
표준화. 생태계의 단편화를 피하기 위해, 커뮤니티는 단일 표준 RISC-V 구성 파일에 수렴하는 것이 중요합니다. 이는 Linux 호환 ABI가 포함된 RV64GC일 가능성이 높습니다. 이러한 조합은 주류 언어와 도구에 가장 광범위한 지원을 제공하여 새로운 생태계의 이점을 극대화합니다.

검증 가능한 미래의 여명

이더리움 가상 머신을 RISC-V로 대체하는 제안은 네트워크의 미래에 대한 중요한이고 대담한 비전을 나타냅니다. 이는 단순한 점진적 업그레이드가 아니라, 이더리움 실행 계층의 근본적인 재구성을 목표로 하여, 뿌리 깊은 확장성 병목을 해결하고 프로토콜 복잡성을 단순화하며 플랫폼을 더 넓은 범용 컴퓨팅 세계와 일치시키는 것입니다. 이 길은 엄청난 기술적 및 사회적 도전으로 가득 차 있지만, 장기적인 전략적 이익은 이 야심찬 시도가 합리적임을 증명하기에 충분합니다.

전환은 ZK 네이티브 아키텍처의 엄청난 성능 향상과 하위 호환성의 핵심 요구 사항, 더 단순한 프로토콜의 보안 이점과 EVM의 방대한 네트워크 효과의 관성, 그리고 범용 생태계의 힘과 복잡한 제3자 도구 체인에 대한 의존의 위험 간의 핵심 균형에 달려 있습니다.

결국 이러한 아키텍처 전환은 더 넓은 "린 이더리움" 비전의 "린 실행" 약속을 실현하는 데 핵심적입니다. 이는 L1을 단순한 스마트 계약 플랫폼에서 검증 가능한 계산을 지원하는 효율적이고 안전한 정산 및 데이터 가용성 계층으로 변화시킵니다. 여정은 길지만 방향은 분명합니다. Vitalik Buterin이 말했듯이, 궁극적인 목표는:

"종착점은…… ZK-snark 모든 것을 포함합니다."

Ethproofs와 같은 이니셔티브는 이 길을 탐색하는 데 필요한 객관적인 데이터와 협력 포럼을 제공하며, Succinct Labs와 그들의 SP1 zkVM의 실제 구현은 이 미래가 어떤 모습일지를 위한 실행 가능한 청사진을 제공합니다. RISC-V를 수용함으로써, 이더리움은 단순히 자신의 확장성 병목을 해결하는 것에 그치지 않고, 해시와 서명 이후의 세 번째 위대한 암호화 원리인 SNARK에 의해 지원되는 차세대 인터넷의 기본 신뢰 계층으로 자리매김하고 있습니다.

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