En novembre dernier, Justin Drake, chercheur à la Fondation Ethereum, a présenté Beam Chain, une série de changements significatifs pour la couche de consensus d’Ethereum. Cette transformation a été présentée comme une solution pour réduire la « dette technique » accumulée. Aujourd’hui, c’est à la couche d’exécution de faire l’objet des discussions, suite à une publication de Vitalik Buterin.
- Vitalik Buterin propose de remplacer l’Ethereum Virtual Machine (EVM) par RISC-V pour améliorer la scalabilité et surmonter des limitations structurelles.
- RISC-V, étant une architecture open source, permettrait une exécution plus rapide et moins coûteuse des contrats intelligents, tout en renforçant la décentralisation du réseau Ethereum.
Buterin propose de remplacer l’EVM
Le 20 avril, le cofondateur d’Ethereum, Vitalik Buterin, a surpris la communauté avec une proposition audacieuse. Dans une publication sur le forum Ethereum Magicians, il a proposé un projet visant à transformer considérablement la couche d’exécution d’Ethereum.
Actuellement, l’architecture d’Ethereum se divise en deux parties interconnectées :
- La couche consensus gère le mécanisme de consensus (proof of stake) et assure la synchronisation, la sécurité et la finalité du réseau ;
- La couche d’exécution, qui traite les transactions, les contrats intelligents et toutes les activités applicatives sur Ethereum. C’est cette couche qui intègre l’Ethereum Virtual Machine (EVM), permettant l’exécution des contrats intelligents et des dApps.
La question aujourd’hui concerne précisément cette EVM. Vitalik Buterin propose de la remplacer par RISC-V pour la machine virtuelle d’Ethereum, visant à résoudre certaines de ses limitations tout en préparant le réseau à une scalabilité durable.
Les limitations majeures d’Ethereum
La proposition de Buterin s’inscrit dans la continuité de la logique de Justin Drake avec la Beam Chain. L’objectif est également de réduire la dette technique accumulée par Ethereum pour rester compétitif face aux autres layers-1.
Buterin identifie ainsi deux limitations majeures qui freinent la scalabilité sur le L1 et qui pourraient être surmontées grâce à RISC-V :
Fin 2024, il a partagé sa volonté de faciliter la vérification de preuves zero-knowledge on-chain. Cela permettrait la gestion native des zero-knowledge proofs et des vérifications sans état.
Cependant, l’EVM actuelle ne le permet pas, car les vérifications cryptographiques sont trop lentes et coûteuses pour les utilisateurs.
De plus, l’EVM entraîne une forme de centralisation. Seules les personnes disposant de matériel très performant peuvent participer efficacement à la validation des transactions, ce qui compromet la décentralisation.
RISC-V : une solution simple et efficace
D’autre part, RISC-V est une architecture open source utilisée dans de nombreux processeurs modernes, comme ceux sur smartphones ou ordinateurs. Buterin propose son adoption pour Ethereum, apportant plusieurs avantages !
Premièrement, cela faciliterait l’exécution directe des contrats intelligents. Pour l’heure, les smart contracts sont traduits en bytecode EVM, puis retraduits pour fonctionner sur les machines. RISC-V simplifierait ce processus : les contrats seraient compromis une seule fois dans un langage universel, accroissant ainsi l’efficacité des calculs.
Deuxièmement, cela réduirait significativement les coûts des systèmes de preuves. Les zero-knowledge proofs deviendraient cruciales pour sécuriser Ethereum, et avec RISC-V, leur production deviendrait 50 à 100 fois moins chère, facilitant leur généralisation.
Enfin, cela permettrait de renforcer la décentralisation du réseau. RISC-V est conçu pour marcher sur du matériel standard accessible, comme les ordinateurs portables, ce qui inciterait davantage de participants à valider les transactions, sans nécessiter de matériel spécialisé, et réduirait la dépendance à des fournisseurs de services centralisés.
Tout cela tout en maintenant la compatibilité avec les applications déjà opérationnelles sur Ethereum. Des plateformes telles qu’Uniswap ou OpenSea continueraient à fonctionner sans modification, grâce à un système de traduction intégré. De plus, les deux machines virtuelles pourraient coexister durant une période de transition si besoin.
Il reste à voir si la communauté et les développeurs accepteront cette transition. Une telle évolution et l’adoption des preuves ZK s’aligneraient également sur la roadmap axée sur la protection de la vie privée récemment dévoilée par Buterin.
