Bagaimana Perpindahan Utama Ethereum Berikutnya Bisa Mengubah Seluruh Industri Blockchain

Ethereum berada di titik balik teknologi yang krusial. Setelah bertahun-tahun mengandalkan Ethereum Virtual Machine (EVM) sebagai tulang punggung komputasinya, jaringan menghadapi tekanan yang semakin meningkat untuk bertransisi menuju model eksekusi yang secara fundamental berbeda—yang dibangun di atas arsitektur RISC-V, khususnya dioptimalkan untuk sistem bukti nol-pengetahuan (zero-knowledge proof).

Ini bukan pembaruan protokol kecil. Ini adalah restrukturisasi lengkap tentang bagaimana Ethereum memproses transaksi dan memvalidasi perubahan status. Dan waktunya sangat penting: seiring solusi Layer 2 berkembang dan teknologi zero-knowledge semakin matang, arsitektur EVM saat ini mulai menunjukkan keterbatasannya dengan cara yang tidak terlihat dua tahun yang lalu.

Mengapa EVM Menjadi Rintangan

EVM adalah inovasi revolusioner saat diluncurkan. Ia memungkinkan seluruh ekosistem kontrak pintar. Tapi desain yang sudah berusia satu dekade mengumpulkan utang teknis, dan munculnya sistem bukti nol-pengetahuan telah mengungkap ketidakefisienan arsitektur yang sekarang tidak bisa diabaikan.

Masalah utamanya sederhana: membuktikan eksekusi EVM melalui sirkuit ZK memperkenalkan overhead besar. Implementasi zkEVM saat ini tidak secara langsung membuktikan EVM itu sendiri. Sebaliknya, mereka membuktikan sebuah interpreter dari EVM, yang akhirnya dikompilasi menjadi kode RISC-V. Seperti yang telah dikatakan Vitalik Buterin, ini menciptakan lapisan abstraksi yang tidak perlu yang dapat mengurangi performa hingga 50 sampai 800 kali dibandingkan bukti RISC-V asli.

Bahkan setelah mengoptimalkan komponen lain—berpindah ke fungsi hash yang lebih cepat seperti Poseidon—eksekusi blok masih menyumbang 80-90% dari total waktu pembuatan bukti. Overhead interpreter telah menjadi hambatan utama yang mencegah Ethereum melakukan skalabilitas melalui verifikasi berbasis ZK di Layer 1.

Perangkap Kompleksitas: Utang Teknis yang Menumpuk

Selain performa, Ethereum juga mengumpulkan masalah lain: kontrak yang sudah dikompilasi sebelumnya (precompiled contracts). Ini adalah fungsi yang dikodekan secara keras untuk mengatasi ketidakefisienan EVM dalam operasi kriptografi tertentu. Setiap penambahan secara sementara menyelesaikan kebutuhan langsung, tetapi secara bertahap membengkakkan basis kode tepercaya Ethereum dengan solusi khusus dan satu kali pakai.

Kode pembungkus untuk satu kontrak precompiled seperti modexp dilaporkan lebih kompleks daripada seluruh implementasi interpreter RISC-V. Menambahkan fungsi precompiled baru memerlukan proses hard fork yang kontroversial, menciptakan gesekan politik dan memperlambat inovasi aplikasi yang membutuhkan primitif kriptografi baru.

Desain arsitektur EVM sendiri juga membawa kerentanan. Desain stack 256-bit masuk akal untuk menangani nilai kriptografi, tetapi sangat tidak efisien untuk bilangan bulat 32-bit atau 64-bit yang sebenarnya digunakan dalam sebagian besar kontrak pintar. Dalam sistem zero-knowledge, ketidakefisienan ini sangat mahal—angka yang lebih kecil mengkonsumsi sumber daya yang sama sementara meningkatkan kompleksitas dua sampai empat kali lipat.

Mengapa RISC-V Muncul sebagai Solusi

RISC-V bukanlah ciptaan proprietary yang dibangun khusus untuk Ethereum. Ini adalah standar set instruksi sumber terbuka yang sudah menjadi arsitektur de facto untuk mesin virtual zero-knowledge. Dari sepuluh zkVM yang mampu membuktikan blok Ethereum, sembilan sudah mengadopsi RISC-V sebagai standar.

Konsensus pasar ini menunjukkan sesuatu yang penting: mengadopsi RISC-V bukanlah taruhan spekulatif. Ini selaras dengan infrastruktur yang sudah divalidasi oleh seluruh ekosistem zero-knowledge melalui penerapan nyata.

Daya tariknya berlapis-lapis:

Desain minimalis: Set instruksi dasar RISC-V hanya berisi sekitar 47 instruksi inti, dibandingkan kompleksitas implisit EVM. Basis kode tepercaya yang lebih kecil jauh lebih mudah diaudit, diuji, dan diverifikasi secara formal—penting untuk melindungi nilai on-chain yang bernilai miliaran.

Ekosistem matang: Dengan mengadopsi RISC-V, Ethereum langsung mendapatkan akses ke infrastruktur compiler LLVM. Ini berarti jutaan pengembang yang sudah familiar dengan Rust, C++, Go, dan Python dapat menulis langsung untuk Layer 1 tanpa harus belajar bahasa atau lingkungan baru. Pengalaman pengembangan akan menyerupai pengembangan lintas platform ala NodeJS.

Keunggulan verifikasi formal: Berbeda dengan spesifikasi Yellow Paper EVM (yang ditulis dalam bahasa alami dengan ambiguitas bawaan), RISC-V memiliki spesifikasi SAIL yang dapat dibaca mesin. Standar “emas” ini memungkinkan pembuktian matematis ketat terhadap kebenaran—yang merupakan puncak dari keamanan blockchain yang memindahkan kepercayaan dari implementasi manusia ke bukti yang dapat diverifikasi.

Jalur optimisasi perangkat keras: Arsitektur ini mendukung akselerasi perangkat keras melalui ASIC dan FPGA, memungkinkan infrastruktur pembuatan bukti khusus (seperti yang sedang dilakukan di Succinct Labs, Nervos, dan Cartesi).

Rencana Migrasi Tiga Fase

Transisi Ethereum tidak akan revolusioner, tetapi evolusioner. Vitalik Buterin telah menguraikan pendekatan bertahap yang hati-hati:

Fase 1 - Peluncuran Terbatas: RISC-V masuk sebagai alternatif precompiled, menggantikan penambahan kontrak precompiled baru. Ini adalah area pengujian berisiko rendah yang memungkinkan jaringan mendapatkan kepercayaan terhadap sistem baru sambil mempertahankan kompatibilitas penuh dengan EVM. Hanya program RISC-V tertentu yang disetujui sebelumnya yang berjalan melalui jalur eksekusi yang di-whitelist.

Fase 2 - Koeksistensi: Kontrak pintar dapat menyatakan bytecode mereka sebagai EVM atau RISC-V. Kedua sistem ini akan hidup berdampingan dan berinteroperasi secara mulus melalui panggilan sistem (ECALL), memungkinkan kontrak dari arsitektur berbeda saling memanggil. Lingkungan hibrida ini memungkinkan pengembang secara bertahap bermigrasi tanpa harus membuat keputusan langsung.

Fase 3 - Layer Native: EVM menjadi kontrak simulasi yang berjalan di atas RISC-V itu sendiri (strategi “Rosetta”). Aplikasi legacy berjalan tanpa perubahan, tetapi mesin eksekusi dasarnya disederhanakan menjadi satu inti RISC-V, secara dramatis mengurangi kompleksitas dan beban pemeliharaan bagi pengembang klien.

Siapa yang Menang dan Siapa yang Berjuang di Era Baru

Perubahan arsitektur ini akan memiliki konsekuensi yang sangat berbeda untuk berbagai solusi Layer 2.

Zero-Knowledge Rollups mendapatkan keuntungan struktural. Proyek seperti Polygon, zkSync, dan Scroll sudah mengadopsi RISC-V secara internal. Layer 1 yang “berbicara bahasa yang sama” memungkinkan integrasi native dengan minimal kompleksitas jembatan. Reuse alat, kompatibilitas compiler, dan penyelarasan insentif ekonomi semuanya secara tiba-tiba bekerja mendukung mereka. Uma Roy, salah satu pendiri di Succinct Labs, telah menunjukkan keunggulan ini melalui OP Succinct, yang menambahkan kemampuan bukti nol-pengetahuan ke Optimistic Rollups—mengurangi waktu penarikan dari tujuh hari menjadi sekitar satu jam.

Optimistic Rollups menghadapi pilihan yang lebih sulit. Arbitrum dan Optimism bergantung pada bukti penipuan yang dieksekusi melalui EVM Layer 1 untuk menyelesaikan sengketa. Jika EVM hilang, seluruh model keamanan ini harus dibangun kembali. Tim-tim ini harus merancang sistem bukti penipuan baru yang menargetkan arsitektur Layer 1 yang baru atau secara fundamental memisahkan diri dari jaminan keamanan Ethereum—yang keduanya bukan hal yang trivial.

Dampak Ekonomi: Biaya Lebih Rendah, Throughput Lebih Tinggi

Bagi pengguna akhir, transisi ini akan memberikan manfaat nyata.

Biaya pembuatan bukti diperkirakan akan turun sekitar 100 kali—dari beberapa dolar per transaksi menjadi sen atau kurang. Ini secara langsung mengurangi biaya Layer 1 dan, yang lebih penting, biaya penyelesaian Layer 2. Efisiensi ini memungkinkan visi “Gigagas L1”: throughput sekitar 10.000 TPS dengan biaya yang wajar, membuka aplikasi yang saat ini terlalu mahal untuk dijalankan secara on-chain.

Pengembang mendapatkan akses ke rangkaian alat yang jauh lebih luas. Membangun kode on-chain dan off-chain dalam bahasa yang sama menjadi praktik standar, bukan kasus khusus. Model “NodeJS” untuk pengembangan blockchain ini menarik pembangun baru dan mempercepat inovasi aplikasi.

Risiko Kritis yang Tidak Boleh Diabaikan

Transformasi ini memperkenalkan tantangan baru yang membutuhkan perhatian serius.

Pengukuran gas menjadi lebih matematis sulit. Merancang model gas yang adil dan deterministik untuk set instruksi umum belum terselesaikan. Penghitungan instruksi yang sederhana mengundang serangan denial-of-service—penyerang dapat membuat program yang memicu cache miss berulang, mengkonsumsi sumber daya besar dengan biaya gas minimal. Ini mengancam stabilitas jaringan dan integritas ekonomi.

Keamanan toolchain kini menjadi bagian dari model ancaman. Tanggung jawab keamanan bergeser dari mesin virtual on-chain ke compiler off-chain seperti LLVM. Ini adalah sistem perangkat lunak yang sangat kompleks dengan kerentanan yang sudah diketahui. Penyerang bisa mengeksploitasi bug compiler untuk mengubah kode sumber yang tidak berbahaya menjadi bytecode berbahaya yang tidak terdeteksi melalui audit standar.

Build yang dapat direproduksi masih belum terselesaikan. Memastikan binary hasil kompilasi persis sama dengan kode sumber publik secara teknis sangat menantang. Variasi lingkungan kecil menghasilkan output berbeda, merusak transparansi dan kepercayaan—tepat seperti yang seharusnya diselesaikan oleh blockchain.

Risiko-risiko ini membutuhkan pertahanan berlapis: peluncuran bertahap meminimalkan kerusakan yang tidak dapat diubah, pengujian fuzz terus-menerus menemukan kerentanan (perusahaan keamanan Argus melaporkan menemukan 11 kelemahan keandalan kritis di zkVM terkemuka), dan verifikasi formal akhirnya memperkuat jaminan teoretis.

Jalan Praktis ke Depan: Blueprint Succinct Labs

Transformasi ini tidak hanya bersifat teoretis. Tim-tim sudah membangun infrastruktur. SP1 dari Succinct Labs adalah zkVM tingkat produksi, sumber terbuka, yang membuktikan bahwa pembuatan bukti berbasis RISC-V berfungsi secara skala besar. SP1 mengadopsi filosofi “precompile-centric”—mengalihkan operasi intensif seperti hashing Keccak ke sirkuit ZK khusus yang dioptimalkan secara manual dan dapat dipanggil melalui instruksi standar—menggabungkan performa perangkat keras khusus dengan fleksibilitas perangkat lunak.

Karya mereka membuktikan konsep ini sekaligus menegaskan kelayakan ekonomi melalui Succinct Prover Network, pasar terdesentralisasi untuk pembuatan bukti yang menunjukkan seperti apa lapisan infrastruktur masa depan.

Visi Lebih Besar: Ethereum sebagai Lapisan Perhitungan Verifikasi

Transisi ini mengubah peran fundamental Ethereum. Alih-alih tetap sebagai platform eksekusi kontrak pintar utama, Ethereum menjadi lapisan kepercayaan untuk komputasi verifikasi umum—yang Vitalik sebut sebagai “Snarkify everything” sebagai akhir permainan.

Ini sejalan dengan filosofi “Lean Ethereum” yang lebih luas: menyederhanakan protokol secara sistematis menjadi tiga modul bersih (Lean Consensus, Lean Data, Lean Execution). Dengan menghapus EVM dan mengadopsi RISC-V, Ethereum mempertegas tujuan intinya: penyelesaian efisien dan ketersediaan data untuk sekumpulan aplikasi yang dapat diverifikasi.

Perubahan ini mengakui sebuah kebenaran mendasar: di masa depan yang didominasi oleh bukti nol-pengetahuan, primitif komputasi sangat penting. Ethereum bisa menahan evolusi teknologi yang tak terelakkan atau secara strategis merangkulnya. Peta jalan yang sedang dibahas di konferensi EthProofs dan forum riset menunjukkan bahwa Yayasan Ethereum dan tim inti telah memilih jalur yang kedua.

Ini bukan perubahan semalam. Ini adalah transformasi multi-tahun yang membutuhkan koordinasi, implementasi bertahap, dan dukungan komunitas yang nyata. Tapi argumen teknis semakin sulit untuk dibantah, dan insentif kompetitif dari solusi Layer 2 yang sudah dioptimalkan untuk RISC-V menciptakan tekanan yang semakin besar agar arsitektur Layer 1 selaras dengan masa depan yang sudah dibangun oleh ekosistem.