Discussion sur la technologie EVM parallèle et son écosystème

Aperçu de l'EVM

L'EVM est l'acronyme de la machine virtuelle Ethereum, servant d'environnement d'exécution pour les contrats intelligents. Les développeurs utilisent généralement des langages de haut niveau comme Solidity pour écrire des contrats, puis les compilent en bytecode exécutable par l'EVM. Bien que la programmation directe avec des codes d'opération puisse atteindre la plus haute efficacité, la plupart des développeurs s'appuient sur des outils automatisés pour la compilation.

La norme EVM définit la spécification du bytecode, permettant à un même contrat d'être déployé sur différents réseaux. Cependant, l'implémentation spécifique de l'EVM peut varier, comme le client Geth d'Ethereum qui est implémenté en Go, tandis que l'équipe Ipsilon maintient une version en C++. Cette diversité permet des optimisations en fonction des différents besoins.

Demande de EVM parallèle

Les systèmes de blockchain traditionnels exécutent généralement les transactions séquentiellement, semblables à un CPU monocœur. Cette méthode est simple mais difficile à étendre à une base d'utilisateurs à grande échelle. L'exécution en parallèle permet de traiter plusieurs transactions simultanément, augmentant considérablement le débit, mais pose également des défis techniques, tels que la gestion des conflits d'écriture sur un même contrat lors de transactions concurrentes.

Innovation de l'EVM parallèle

Prenons Monad comme exemple, ses principales innovations incluent :

• Exécution de transactions parallèles : utilise un algorithme d'exécution parallèle optimiste, permettant à plusieurs transactions d'être traitées simultanément.
• Exécution différée : Retarder l'exécution des transactions dans le mécanisme de consensus pour améliorer l'efficacité globale.
• Base de données d'état personnalisée : optimisation de l'accès à l'état en stockant directement l'arbre de Merkle sur SSD.
• Mécanisme de consensus haute performance : consensus HotStuff amélioré, prenant en charge la synchronisation de nœuds à grande échelle.

Défis techniques

L'exécution parallèle introduit des conflits d'état potentiels, nécessitant des mécanismes complexes de détection et de résolution des conflits. De plus, les équipes doivent souvent repenser la base de données d'état et développer des algorithmes de consensus compatibles.

Les principaux défis comprennent :

• Ethereum pourrait absorber ces innovations, menaçant la valeur à long terme des projets indépendants.
• Risque de centralisation des nœuds, nécessitant un compromis entre décentralisation et performance.

Architecture EVM parallèle

Les projets EVM parallèles peuvent être classés en trois catégories :

1. Soutenir l'exécution parallèle des réseaux Layer 1 compatibles EVM existants grâce à une mise à niveau.
2. Un nouveau réseau Layer 1 compatible avec EVM exécuté en parallèle depuis sa conception.
3. Réseau Layer 2 utilisant une technologie d'exécution parallèle non-EVM

Projets principaux

• Monad : projet EVM parallèle de premier plan, visant à atteindre 10 000 TPS.
• Sei : lancement de Sei V2, devenant le premier EVM parallèle haute performance.
• Artela : Renforcement de la couche d'exécution via la double machine virtuelle EVM++.
• Canto : Introduction du plan de développement Cyclone Stack, introduction de la technologie EVM parallèle.
• Neon : solution de compatibilité EVM sur Solana.
• Eclipse : Introduire la machine virtuelle Solana dans l'écosystème Ethereum.
• Lumio : un réseau Layer 2 modulaire VM, prenant en charge plusieurs machines virtuelles haute performance.

Conclusion

Les innovations telles que les couches d'exécution parallèles EVM sont essentielles pour améliorer la performance des blockchains. Le développement de ces technologies stimulera davantage l'écosystème blockchain, soutenant un éventail plus large d'applications et de groupes d'utilisateurs.