为什么 Polkadot 和 Ethereum 都选择了 RISC-V？

来源：PolkaWorld

在最近的区块链技术演进中，一个原本只在芯片工程师圈子里流行的名词，悄然成为了区块链开发者的新宠：RISC-V。

2025 年 4 月 20 日，Ethereum 创始人 Vitalik Buterin 在社区论坛 Ethereum Magicians 发文，提出一种用 RISC-V 替代以太坊使用已久的 EVM 虚拟机的探索性建议。

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

而与此同时，Polkadot 已经悄悄在 AseetHub Westend 测试网上线了支持 RISC-V 的智能合约执行环境，开发者甚至可以继续使用 Solidity 尝试在 Polkadot 开发，只不过合约最终运行在一个全新的执行引擎 PolkaVM 上。

巧合吗？一个最初为芯片设计而生的开源指令集，为什么会在区块链世界“破圈”？

Ethereum 和 Polkadot 不约而同押注 RISC-V，背后到底看中了它什么？

从芯片到区块链，RISC-V 为何横空出世？

每一个计算设备的“灵魂”是它的指令集架构（ISA），也就是软件告诉硬件“我要你干什么”的语言。我们熟悉的 Intel CPU 用的是 x86 架构，苹果电脑的 M 芯片用的是 ARM 架构。

而 RISC-V 是一种开源、免费的架构标准，任何人都可以用它来设计 CPU，无需向 Intel 或 ARM 支付授权费。

它原本是加州伯克利大学的学术项目，如今越来越多的芯片企业认同了这个架构标准：结构简洁、灵活可裁剪、可用开源，还能规避地缘政治带来的风险。

但 RISC-V 和区块链有什么关系？

虚拟机（VM）是每条区块链的“执行大脑”，所有合约都要在它上面运行。但目前主流的虚拟机系统，比如 Ethereum 的 EVM、Polkadot 的 WASM、Solana 的 BPF 都有一些明显的问题：

• 架构老旧，像 EVM 是 2015 年设计的堆栈式模型，难以与现代 CPU 对齐

• 安全性差，现有架构难以形式化验证，无法实现真正的数学级代码安全性

• 多语言支持受限，开发者无法自由选择语言，只能被动依赖 Solidity 堆栈

所以，当 RISC-V 这种“现代感十足”的架构出现在区块链工程师面前时，他们的直觉是：我们能不能把区块链虚拟机也 “RISC-V化”？

堆栈式 vs 寄存器式计算模型对比图

Ethereum 的选择：从概念出发，构想下一代 ZK 原生虚拟机

Vitalik 的想法很有 Ethereum 社区的风格：不是简单优化，而是从哲学层重新设计。

按照他在 Ethereum Magicians 论坛的描述，他的设想是：未来以太坊的执行层应该极简、安全、可被数学证明。而 EVM 已经太复杂，改也改不动。不如用 RISC-V，来构建一个全新的可验证 VM。

RISC-V 结构清晰，执行行为可预测，非常适合转化为零知识证明电路；未来还可能配合 LLVM 编译器（虽然看到很多关于 bug 的评论），用更丰富的语言开发合约，比如 Rust 和 C；更重要的是，它可以成为构建“ZK 原生链”的执行层基础。

当然，这一切仍然处于设想阶段。Ethereum 社区目前还没有落地计划，但方向已经明确：不止是换个虚拟机，而是为了未来可扩展、安全可信的区块链做准备。

Polkadot 的路径：工程师驱动，从替换底层开始的现实主义

与 Ethereum 的“概念设想”不同，Polkadot 选择了另一条务实路线。

早在 2023 年，Parity 的核心工程师 Jan Bujak 就开始探索 WASM 的替代方案，并最终选择了  RISC-V，随后启动了 PolkaVM 项目。

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

Polkadot 的做法很直白：

• 语言不变，继续使用 Solidity

• 工具不变，Remix、Ethers.js、MetaMask 统统兼容

• 编译路径调整，通过 revive 工具将 Solidity 编译成 RISC-V 字节码

• 最终运行在新虚拟机 PolkaVM上，提供更高效、更安全、更可验证的执行能力。

这意味着，开发者的体验基本不变，但执行底层已经被彻底换血。从 WebAssembly 到 RISC-V，从堆栈式到寄存器式，从传统执行到 ZK 友好，这是一场“静悄悄的革命”。

目前，PolkaVM 可以在 Asset Hub 的 Westend 测试网运行，预计目标是 2025 年 Q3 上线 Polkadot。

开发者视角：你写的代码不变，底层却在悄然重构

虽然 Ethereum 和 Polkadot 对待 RISC-V 的路径不同，一个走在愿景的前方，一个已经在实装落地，但它们对开发者释放出的信号却出奇一致：这不是一次“写法层”的变革，而是一场底层基础设施的重构。

对于开发者而言，无论你身处哪条链上，短期内几乎感受不到割裂感：你仍然可以用 Solidity 编写合约，继续使用 Remix、Ethers.js、MetaMask 等熟悉的工具，部署流程也基本一致，一切如旧。

但在看不见的底层，执行引擎已然换芯！

在 Polkadot，Solidity 合约已可以通过 revive 工具编译为 RISC-V 字节码，并在全新虚拟机 PolkaVM 上运行。相比 WASM 和传统 EVM，PolkaVM 在执行效率和资源计费上表现更优，尤其对复杂合约的运行成本控制更加友好。

在 Ethereum 的技术设想中，RISC-V 也被视为“ZK 原生链”的最合适底座。Vitalik 明确表示，如果未来要实现真正可被数学证明的链上执行逻辑，EVM是绕不过去的障碍，而结构清晰、行为可预测的 RISC-V 是理想的解决路径。

更重要的是，这场架构层的更替，远不止性能提升这么简单——链上开发范式的根本转变，正在悄然发生。

安全性将从“靠人盯”走向“可数学验证”。RISC-V 的每一条指令行为都可以形式化建模，这是 EVM 望尘莫及的。这意味着未来的合约安全，不再依赖年复一年的审计，而可以在编译阶段就获得“我不会出错”的数学背书。你可以写出不需要信任人的代码，仅仅因为“它可被证明”。

零知识从小众走向默认。过去写 ZK 合约，是高级工程师才能玩得转的技能。而 RISC-V 的结构本身就是 zk-friendly，执行过程规整、易转电路，它很自然地就成了 zkEVM 等系统的理想后端。一旦底层切换完成，ZK 合约可能不再是选配，而会变成智能合约的“默认安全模式”。

多语言智能合约的时代也即将拉开帷幕。RISC-V 对接的是 LLVM 工具生态，这意味着 Rust、C 等语言天然可以编译成链上运行格式。你不再受限于Solidity，未来写智能合约，就像写系统模块一样底层可控又自由灵活。Polkadot 已经在推动 ink! 语言迁移到 RISC-V 上，这说明，不同语言共存的合约世界，是现实，不是幻想。

写在最后

无论你现在在哪条链上，是用 Solidity 还是 Rust，是在 Remix 上写合约，还是用 Ethers.js 调前端，你终将意识到：虚拟机的进化，并不是为了改变你写代码的方式，而是为了让你写下的每一行代码——跑得更快、执行得更稳、逻辑更清晰、安全更可信。

这些改变可能不会立刻显现，就像地基的重建从来不是最先被看见的。但它终将带来影响：未来的智能合约，将在你毫无察觉的时候，变得更强大、更自由，也更值得托付。