¿Qué es RISC-V, elogiado por Vitalik? ¿Por qué CKB-VM eligió RISC-V?

Este artículo es de un artículo escrito por CKB y reimpreso por wublockchain. (Sinopsis: Desmantelando la ambición estratégica de Vitalik de reconstruir la capa ejecutiva de Ethereum con "RISC-V en lugar de EVM") (Antecedentes añadidos: ¡Es hora de que EVM renuncie!) Vitalik propone cambiar a RISC-V, el rendimiento a prueba de ZK se puede mejorar más de 100 veces) La aparición de blockchain ha hecho que los contratos inteligentes estén mejor implementados y desarrollados, y hay un papel importante entre blockchain y los contratos inteligentes: las máquinas virtuales. El concepto de máquinas virtuales se propuso en los años sesenta del siglo pasado, y solo se popularizó en los noventa. La web en ese momento abarcaba muchos sistemas operativos y navegadores diferentes, y si los desarrolladores querían hacer una aplicación, necesitaban adaptarse a todos los diferentes sistemas operativos. Como sabes, el desarrollo de aplicaciones ahora se divide en sistemas Android y Apple, y la situación era más complicada en ese momento. Dio la casualidad de que el lenguaje de programación Java se hizo popular, y la máquina virtual construida por Java puede hacer que el programa solo necesite ser escrito una vez, confiando en que la máquina virtual Java se puede ejecutar en múltiples plataformas, por lo que el lema propuesto en ese momento fue: compilar en un solo lugar, ejecutar en todas partes. Sabemos que Bitcoin no tiene una máquina virtual, porque Bitcoin es para transferir un número (es decir, "Bitcoin") de la dirección A a la dirección B, y Ethereum pregunta, ¿por qué la ejecución en la cadena de bloques no puede ser un conjunto de código que pueda implementar cosas más complejas y diversas? Esto es lo que llamamos una plataforma de contratos inteligentes, donde todos los nodos ejecutan el mismo código de contrato y obtienen exactamente el mismo resultado. En la cadena de bloques, la máquina virtual es el entorno de ejecución del contrato inteligente, que es un sistema informático completo que se puede aislar completamente del mundo exterior. La cadena de bloques invoca y ejecuta contratos inteligentes a través de máquinas virtuales y requiere que todos los nodos estén de acuerdo. Si bien los nodos usan diferentes sistemas, algunas máquinas son de 64 bits, otras son de 32 bits, la máquina virtual Java tradicional tolera una pequeña cantidad de diferencia en los resultados de cálculo, pero en la cadena de bloques todos los resultados deben ser los mismos, por lo que es esencial una nueva máquina virtual compatible con la cadena de bloques. La máquina virtual de blockchain ideal El diseño de la máquina virtual de cada proyecto de blockchain tendrá su propia búsqueda artística y hará concesiones en diferentes niveles mientras persigue muchas características. Después de investigar mucho, creemos que la máquina virtual blockchain ideal debería verse así: La ejecución es lo suficientemente determinista, al llamar a la misma entrada de contrato inteligente, se debe devolver el mismo resultado de salida y el resultado de salida no depende de condiciones externas como el tiempo y el entorno de ejecución; Hay suficiente seguridad a la hora de ejecutar, y la ejecución de la máquina virtual no afecta negativamente a la propia plataforma; Lo suficientemente flexible para las actualizaciones, de modo que la cadena de bloques se puede actualizar o agregar a los algoritmos criptográficos sin pasar por una bifurcación dura (piense en el dolor de actualizar con una bifurcación dura de Ethereum); La información es lo suficientemente transparente como para permitir que el contrato inteligente ejecutado en la máquina virtual desarrolle todo el potencial de la máquina virtual; El mecanismo de tarifas es lo suficientemente razonable como para garantizar que el cálculo del consumo de recursos durante la ejecución de la máquina virtual sea más razonable y preciso. Puede admitir la compilación en diferentes lenguajes, lo que brinda a los desarrolladores la libertad de desarrollar y utilizar la última tecnología. Antes de diseñar la máquina virtual Nervos CKB, descubrimos que muchos proyectos de blockchain no utilizaban el conjunto de instrucciones de CPU real para construir sus propias máquinas virtuales, sino que elegían WASM para construir sus propias máquinas virtuales. Preferimos usar el conjunto de instrucciones de la CPU real para construir nuestras propias máquinas virtuales, porque en la parte inferior de cualquier máquina virtual sofisticada, las operaciones deben convertirse en instrucciones de ensamblaje sin procesar para realizar operaciones en la CPU. Además, el uso del conjunto de instrucciones de CPU real no introduce algunas restricciones semánticas en el nivel de diseño y restringe la flexibilidad de la máquina virtual. Para hacer una analogía inapropiada, el funcionamiento de la CPU requiere un sistema de lenguaje, y usar el conjunto de instrucciones de la CPU real es como poder "hablar" directamente con la CPU con este sistema de lenguaje, lo cual es muy conveniente. De lo contrario, es como hablar chino primero y luego convertirse al inglés, no importa cuán perfecto sea el nivel de traducción, habrá ciertas desviaciones y limitaciones. A través del conjunto de instrucciones de CPU real, la máquina virtual puede agregar cualquier tipo de estructura de datos o algoritmo según sea necesario, lo que puede maximizar la capacidad del desarrollador para escribir cualquier contrato que cumpla con los requisitos. Así que decidimos aventurarnos y construir nuestra propia máquina virtual, CKB-VM, utilizando un conjunto de instrucciones de CPU real. En la elección del conjunto de instrucciones de la CPU, elegimos el conjunto de instrucciones de código abierto optimizado RISC-V. RISC-V puede cumplir con los requisitos de implementación, desde microprocesadores pequeños de bajo consumo hasta procesadores de centros de datos (CC) de alto rendimiento, y se caracteriza por la transparencia, la simplicidad, la modularidad, la amplitud del soporte y la madurez. Estas características se adaptan perfectamente a los requisitos de diseño de CKB-VM. Entonces, ¿qué es RISC-V? RISC-V RISC-V es una arquitectura de conjunto de instrucciones de CPU clara, minimalista y de código abierto nacida en la Universidad de California, Berkeley. En 2010, debido a las limitaciones de otros conjuntos de instrucciones comerciales de código cerrado, un equipo de investigación de la universidad comenzó un nuevo proyecto y diseñó un nuevo conjunto de instrucciones de código abierto desde cero. Con un gran número de registros y velocidades de ejecución de instrucciones transparentes, este nuevo conjunto de instrucciones ayuda a los compiladores y programadores de lenguajes combinatorios a convertir problemas prácticos importantes en código apropiado y eficiente y contiene menos de 50 instrucciones. Este conjunto de instrucciones es RISC-V. Cuando los arquitectos diseñaron RISC-V, querían que RISC-V funcionara de manera efectiva en todos los dispositivos informáticos. Desde su invención en 2010, el diseño limpio de RISC-V ha ganado un amplio apoyo de la industria y el mundo académico, y ha sido amado por la comunidad. Fundación RISC-V El desarrollo del conjunto de instrucciones RISC-V es impulsado principalmente por la Fundación RISC-V y la comunidad. Fundada en 2015, la Fundación RISC-V es una organización sin fines de lucro y la primera comunidad abierta y colaborativa de innovadores de hardware y software. La Fundación RISC-V cuenta actualmente con más de 235 miembros, entre los que se encuentran Google, Qualcomm, Apple, IBM, Tesla, Huawei y otras empresas. Los miembros pueden participar en el desarrollo y uso de las especificaciones del conjunto de instrucciones RISC-V y participar en el desarrollo de ecosistemas de hardware y software relacionados. Debido a su diseño optimizado y de código abierto, RISC-V se ha vuelto popular en instituciones académicas como la Universidad de California, Berkeley, el Instituto de Tecnología de Massachusetts, la Universidad de Princeton y el Instituto de Computación de la Academia China de Ciencias. Además, algunas agencias gubernamentales, como el gobierno indio y la Comisión Municipal de Información Económica de Shanghái, también apoyan firmemente el desarrollo de proyectos basados en RISC-V. El conjunto de instrucciones existente RISC-V es un conjunto de instrucciones muy joven, entonces, ¿cuáles son los principales conjuntos de instrucciones antes de eso? En la era de la PC, x86 es el señor supremo inquebrantable, x86 es CISC (Complex computadora de conjunto de instrucciones, ) de conjunto de instrucciones complejas y RISC (Reduced computadora de conjunto de instrucciones. A diferencia de ) conjuntos de instrucciones reducidos, los conjuntos de instrucciones CISC continúan creciendo a medida que evolucionan. Como resultado, los costes siguen aumentando y el rendimiento y el consumo de energía se ven afectados. Además, la longitud del conjunto de instrucciones CISC, el tiempo de ejecución...

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AtTheBeginningOfOne_vip
· 04-23 13:21
Deja de enviar esas cosas inútiles.
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