لماذا اختارت كل من Polkadot و Ethereum نظام RISC-V؟

المصدر: PolkaWorld

في التطور الأخير لتكنولوجيا blockchain، أصبح المصطلح الذي كان شائعًا في الأصل فقط في دائرة مهندسي الرقائق هو المصطلح المفضل الجديد لمطوري blockchain: RISC-V.

في 20 أبريل 2025، نشر مؤسس الإيثيريوم فيتاليك بوتيرين رسالة على منتدى مجتمع سحرة الإيثيريوم، مقترحًا اقتراحًا استكشافيًا لاستبدال آلة EVM الافتراضية المستخدمة منذ فترة طويلة في الإيثيريوم بـ RISC-V.

https://ethereum-magicians.org/t/long-term-l1-execution-layer-proposal-replace-the-evm-with-risc-v/23617

في في الوقت نفسه، أطلقت شركة Polkadot بهدوء بيئة تنفيذ عقود ذكية تدعم RISC-V على شبكة اختبار AseetHub Westend. يمكن للمطورين أيضًا الاستمرار في استخدام Solidity لمحاولة التطوير على Polkadot، ولكن العقد يعمل في النهاية على محرك تنفيذ جديد تمامًا PolkaVM.

هل هي مصادفة؟ لماذا تمكنت مجموعة التعليمات مفتوحة المصدر والمصممة في الأصل لتصميم الشرائح من "الاختراق" في عالم blockchain؟

يراهن كل من Ethereum و Polkadot على RISC-V. ماذا يرون فيه؟ من الرقائق إلى blockchain، لماذا ظهرت RISC-V؟ من الرقائق إلى blockchain، لماذا ظهرت RISC-V؟

إن "روح" كل جهاز حاسوبي تكمن في بنية مجموعة التعليمات (ISA)، وهي اللغة التي يستخدمها البرنامج لإخبار الأجهزة "بما أريدك أن تفعله". تستخدم وحدة المعالجة المركزية الخاصة بشركة Intel التي نعرفها بنية x86، وتستخدم شريحة M الخاصة بشركة Apple بنية ARM. RISC-V هو معيار معماري مفتوح المصدر ومجاني يمكن لأي شخص استخدامه لتصميم وحدة المعالجة المركزية دون دفع رسوم الترخيص لشركة Intel أو ARM.

كان في الأصل مشروعًا أكاديميًا في جامعة كاليفورنيا، بيركلي. والآن، أصبح عدد متزايد من شركات الرقائق يدرك هذا المعيار المعماري: البنية البسيطة، والمرونة والقابلية للتخصيص، والمصدر المفتوح، والقدرة على تجنب المخاطر الجيوسياسية.

ولكن ما علاقة RISC-V بسلسلة الكتل؟

الآلة الافتراضية (VM) هي "العقل التنفيذي" لكل سلسلة كتل، ويجب تشغيل جميع العقود عليها. لكن أنظمة الآلات الافتراضية السائدة الحالية، مثل EVM من Ethereum وWASM من Polkadot وBPF من Solana، جميعها تعاني من بعض المشاكل الواضحة:

• الهندسة المعمارية قديمة. على سبيل المثال، EVM هو نموذج مكدس تم تصميمه في عام 2015، وهو أمر يصعب محاذاته مع وحدات المعالجة المركزية الحديثة

• أمان ضعيف، يصعب التحقق رسميًا من الهندسة المعمارية الحالية، ولا يمكن تحقيق أمان الكود الحقيقي على المستوى الرياضي.

• دعم متعدد اللغات محدود. لا يمكن للمطورين اختيار اللغات بحرية ويمكنهم الاعتماد بشكل سلبي فقط على مجموعة Solidity

لذا، عندما ظهر RISC-V، وهو بنية "حديثة"، أمام مهندسي blockchain، كان حدسهم: هل يمكننا أيضًا "RISC-Vize" للآلة الافتراضية blockchain؟

مخطط مقارنة بين نماذج الحوسبة المكدسة والسجلية

اختيار الإيثيريوم: انطلاقًا من المفهوم، وتصور الجيل التالي من الآلة الافتراضية الأصلية ZK

تتوافق فكرة فيتاليك إلى حد كبير مع أسلوب مجتمع الإيثيريوم: إنها ليست عملية تحسين بسيطة، بل إعادة تصميم من مستوى فلسفي.

وفقًا لوصفه في منتدى Ethereum Magicians، فإن رؤيته هي: يجب أن تكون طبقة التنفيذ الخاصة بـ Ethereum في المستقبل بسيطة للغاية وآمنة وقابلة للإثبات رياضيًا. لكن آلات التصويت الإلكترونية أصبحت معقدة للغاية بحيث لا يمكن تغييرها. من الأفضل استخدام RISC-V لبناء جهاز افتراضي جديد قابل للتحقق. RISC-V لديه بنية واضحة وسلوك تنفيذ يمكن التنبؤ به، مما يجعله مناسبًا جدًا للتحويل إلى دوائر خالية من المعرفة. في المستقبل، قد يُستخدم أيضًا بالتزامن مع مُجمِّع LLVM (على الرغم من وجود العديد من التعليقات حول الأخطاء) لتطوير عقود بلغات أكثر ثراءً، مثل Rust وC. والأهم من ذلك، يمكن أن يُصبح أساس طبقة التنفيذ لبناء "سلسلة ZK أصلية".

بالطبع، كل هذا لا يزال في مرحلة المفاهيم. لا يوجد لدى مجتمع Ethereum حاليًا خطة تنفيذ، ولكن الاتجاه واضح: لا يتعلق الأمر فقط بتغيير الآلة الافتراضية، بل يتعلق أيضًا بالتحضير لسلسلة كتل قابلة للتطوير وآمنة وموثوقة في المستقبل.

مسار بولكادوت: مدفوع بالمهندسين، والواقعية تبدأ من استبدال الطبقة الأساسية

على عكس "الرؤية المفاهيمية" الخاصة بإيثريوم، اختارت بولكادوت طريقًا عمليًا آخر.

في وقت مبكر من عام 2023، بدأ المهندس الأساسي لشركة Parity، جان بوجاك، في استكشاف البدائل لـ WASM، واختار في النهاية RISC-V، ثم أطلق مشروع PolkaVM.

https://forum.polkadot.network/t/announcing-polkavm-a-new-risc-v-based-vm-for-smart-contracts-and-possibly-more/3811

نهج بولكادوت واضح للغاية:

• تظل اللغة دون تغيير، وسيستمر استخدام Solidity

• تظل الأدوات دون تغيير، Remix وEthers.js و جميع MetaMask متوافقة

• تم تعديل مسار التجميع، وتم تجميع Solidity إلى بايت كود RISC-V من خلال أداة الإحياء

• وأخيرًا يتم تشغيله على الجهاز الظاهري الجديد PolkaVM، مما يوفر إمكانيات تنفيذ أكثر كفاءة وأمانًا وقابلية للتحقق.

هذا يعني أن تجربة المطور تظل دون تغيير بشكل أساسي، ولكن تم استبدال التنفيذ الأساسي بالكامل. من WebAssembly إلى RISC-V، ومن المستند إلى المكدس إلى المستند إلى السجل، ومن التنفيذ التقليدي إلى الصديق لـ ZK، هذه "ثورة هادئة".

حاليًا، يمكن تشغيل PolkaVM على شبكة اختبار Westend التابعة لـ Asset Hub، والهدف المتوقع هو إطلاق Polkadot في الربع الثالث من عام 2025.

منظور المطور: يظل الكود الذي تكتبه دون تغيير، ولكن يتم إعادة بناء الطبقة الأساسية بهدوء

على الرغم من أن Ethereum و Polkadot لديهما مسارات مختلفة نحو RISC-V، إلا أن أحدهما متقدم في الرؤية والآخر قيد التنفيذ بالفعل، والإشارات التي يرسلونها إلى المطورين متسقة بشكل مدهش: هذا ليس تغييرًا في "طبقة الكتابة"، بل إعادة بناء للبنية الأساسية الأساسية. بالنسبة للمطورين، بغض النظر عن السلسلة التي تعمل عليها، فلن تشعر بأي شعور بالانفصال على المدى القصير: لا يزال بإمكانك كتابة العقود في Solidity، ومواصلة استخدام الأدوات المألوفة مثل Remix وEthers.js وMetaMask، وعملية النشر هي نفسها بشكل أساسي، كل شيء يظل كما هو.

ولكن في الطبقة السفلية غير المرئية، تم استبدال محرك التنفيذ بالفعل!

في Polkadot، يمكن تجميع عقود Solidity في بايت كود RISC-V من خلال أداة Revival وتشغيلها على الجهاز الظاهري الجديد PolkaVM. بالمقارنة مع WASM وEVM التقليدية، فإن PolkaVM يؤدي بشكل أفضل في كفاءة التنفيذ وفواتير الموارد، وخاصة فيما يتعلق بالتحكم في تكاليف تشغيل العقود المعقدة.

في الرؤية التقنية لإيثريوم، يُعتبر RISC-V أيضًا القاعدة الأكثر ملاءمة لسلسلة "ZK الأصلية". وأوضح فيتاليك أنه إذا أردنا تحقيق منطق تنفيذ على السلسلة يمكن إثباته رياضيًا حقًا في المستقبل، فإن EVM تشكل عقبة لا يمكن تجنبها، وRISC-V ذات البنية الواضحة والسلوك المتوقع هي الحل الأمثل.

الأمر الأكثر أهمية هو أن استبدال الطبقة المعمارية هو أكثر بكثير من مجرد تحسين بسيط للأداء - إن التحول الأساسي في نموذج التطوير على السلسلة يحدث بهدوء.

سوف ينتقل الأمن من "الاعتماد على المراقبة البشرية" إلى "القابلة للتحقق رياضيا". من الممكن نمذجة سلوك كل تعليمة في RISC-V رسميًا، وهو أمر بعيد المنال بالنسبة لـ EVM. ويعني هذا أن أمن العقود المستقبلية لن يعتمد بعد الآن على سنوات من التدقيق، بل يمكنه الحصول على موافقة رياضية على مبدأ "لن أرتكب أخطاء" في مرحلة التجميع. يمكنك كتابة كود لا يتطلب الثقة بالأشخاص، وذلك ببساطة لأنه "يمكن إثباته".

المعرفة الصفرية انتقلت من كونها مجرد أمر خاص إلى كونها أمراً افتراضياً. في الماضي، كان كتابة عقود ZK مهارة لا يستطيع إتقانها إلا المهندسون الكبار. يعتبر هيكل RISC-V في حد ذاته صديقًا لـ zk، مع عملية تنفيذ منتظمة وتحويل دائرة سهل. يصبح بطبيعة الحال الواجهة الخلفية المثالية لأنظمة مثل zkEVM. بمجرد اكتمال التبديل الأساسي، قد لا تكون عقود ZK خيارًا، ولكنها ستصبح "وضع الأمان الافتراضي" للعقود الذكية.

عصر العقود الذكية متعددة اللغات على وشك أن يبدأ. يرتبط RISC-V بنظام أدوات LLVM، مما يعني أنه يمكن تجميع اللغات مثل Rust وC بشكل طبيعي في تنسيق يعمل على السلسلة. لم تعد مقيدًا بـ Solidity. في المستقبل، سوف يكون كتابة العقود الذكية قابلة للتحكم وحرة ومرنة مثل كتابة وحدات النظام. تعمل شركة Polkadot بالفعل على دفع عملية هجرة الحبر! اللغة إلى RISC-V، مما يدل على أن عالم العقد حيث تتعايش لغات مختلفة هو حقيقة وليس خيالًا.

مكتوب في النهاية

بغض النظر عن السلسلة التي أنت عليها الآن، سواء كنت تستخدم Solidity أو Rust، أو تكتب عقودًا على Remix، أو تستخدم Ethers.js لضبط الواجهة الأمامية، فسوف تدرك في النهاية: إن تطور الآلة الافتراضية لا يهدف إلى تغيير الطريقة التي تكتب بها التعليمات البرمجية، ولكن إلى جعل كل سطر من التعليمات البرمجية التي تكتبها يعمل بشكل أسرع، وينفذ بشكل أكثر ثباتًا، ويكون له منطق أكثر وضوحًا، ويكون أكثر أمانًا وموثوقية.

قد لا تكون هذه التغييرات واضحة على الفور، تمامًا كما أن إعادة بناء الأساس ليست أول شيء نراه أبدًا. ولكن في نهاية المطاف سيكون لها تأثير: ستصبح العقود الذكية في المستقبل أكثر قوة، وأكثر حرية، وأكثر جدارة بالثقة دون أن تلاحظ ذلك.