Môi trường lập trình Stylus mới ra mắt của Arbitrum có thể vượt qua EVM không?
Tuyển chọn TechFlowTuyển chọn TechFlow
Môi trường lập trình Stylus mới ra mắt của Arbitrum có thể vượt qua EVM không?
Stylus sẽ không thay thế EVM, mà sẽ tăng cường cho EVM.
Chuyên sâu báo cáo Web3Tác giả: Offchain Labs
Biên dịch: Moni, Odaily
Vào ngày 7 tháng 2, đội phát triển Arbitrum – Offchain Labs – đã thông báo rằng họ sẽ ra mắt môi trường lập trình thế hệ tiếp theo mang tên Stylus cho Arbitrum One và Arbitrum Nova vào cuối năm nay. Với chức năng hợp đồng thông minh WebAssembly (WASM), Stylus cho phép các nhà phát triển triển khai ứng dụng bằng ngôn ngữ lập trình quen thuộc như Rust, C và C++, để chạy song song với các chương trình EVM trên Arbitrum.
Quan trọng hơn, Offchain Labs khẳng định Stylus nhanh hơn một bậc về tốc độ, giúp giảm chi phí và hoàn toàn tương thích với Máy ảo Ethereum (EVM), thậm chí còn gọi nó là phiên bản nâng cấp của EVM – “EVM+”. Liệu Stylus thực sự có thể vượt qua EVM?
Stylus: Vượt lên trên tính tương đương EVM
Kể từ khi ra mắt mainnet vào tháng 8 năm 2021, Arbitrum One trở thành Rollup tương đương EVM duy nhất sở hữu bằng chứng gian lận hiệu quả, nghĩa là bất cứ điều gì từng được thực hiện trên Layer 1 giờ đây đều có thể được thực hiện một cách an toàn trên Layer 2, với tốc độ nhanh hơn và chi phí thấp hơn.
Tính tương đương EVM là điều kiện cần thiết đối với mọi công nghệ Rollup phổ quát, đồng thời cũng tạo điều kiện cho hệ sinh thái các ứng dụng và giao thức phi tập trung trên Arbitrum One và Arbitrum Nova trở nên sôi động hơn.
Tuy nhiên, tương thích với EVM không phải là mục tiêu cuối cùng của Arbitrum, mà chỉ là điểm khởi đầu. Công nghệ Arbitrum từ đầu đã tương thích với EVM, nhưng nhanh chóng nhận ra rằng họ có thể làm được nhiều hơn thế. Vì vậy, Arbitrum đưa ra một "định nghĩa mô hình" và gọi đó là "EVM+". Việc ra mắt Stylus rõ ràng là bước đi đầu tiên trong hành trình hiện thực hóa tầm nhìn này, đánh dấu một giai đoạn phát triển hoàn toàn mới của Arbitrum – môi trường lập trình phổ quát và máy ảo WASM.
Đối với người dùng sử dụng Stylus, việc triển khai các chương trình viết bằng các ngôn ngữ lập trình phổ biến – chẳng hạn như Rust, C, C++ – lên Arbitrum One và Arbitrum Nova sẽ trở nên cực kỳ thuận tiện, đồng thời vẫn có thể chạy song song với các dApp Solidity hiện có trên chuỗi khối Arbitrum.
Hình ảnh trên: Một chương trình được viết bằng ngôn ngữ Rust
Từ phát triển trò chơi đến mạng xã hội, trong quá trình chuyển đổi sang Web3, Stylus giúp việc nâng cấp hoạt động trở nên dễ dàng hơn. Các nhà phát triển thậm chí không cần hiểu nguyên lý ngôn ngữ lập trình Solidity để xây dựng trên Arbitrum, mà có thể sử dụng những công cụ đã quen thuộc và yêu thích, không cần lo lắng về sở thích mã hóa của công cụ đó.
Đối với các nhà phát triển Web3 giàu kinh nghiệm, họ cũng không còn phải lựa chọn giữa Ethereum và các Layer 1 khác. Dù là các ứng dụng DeFi truyền thống bằng Solidity mong muốn trải nghiệm giống hệt Ethereum, hay các Zk Rollup thế hệ mới xác minh bằng chứng không kiến thức trong Rust, Arbitrum đều có thể trở thành một trong những lựa chọn tốt nhất.
Bởi vì các chương trình viết bằng ngôn ngữ khác nhau có thể kết hợp liền mạch, các hợp đồng sẽ không bao giờ cần biết đối tác sử dụng ngôn ngữ gì, người dùng càng không cần biết – do đó, mọi thứ được quyết định bởi sản phẩm.
Dapp nhanh hơn, phí thấp hơn
Stylus không chỉ mở rộng cách con người viết chương trình phi tập trung, mà còn tối ưu hóa hiệu suất, giúp xử lý chương trình nhanh hơn. Thông qua nâng cấp Nitro năm ngoái, Arbitrum đã đạt được mức tăng hiệu suất gấp 10 lần. Với Stylus, hiệu suất sẽ tiếp tục được cải thiện thêm. So với các ứng dụng phi tập trung trên Arbitrum viết bằng Rust hoặc các chương trình phát triển bằng Solidity và Vyper, Stylus gần như nhanh hơn một bậc.
Stylus cũng có thể giảm đáng kể phí giao dịch, mở ra kỷ nguyên mới cho các ứng dụng blockchain đòi hỏi khả năng tính toán cao trong nhiều lĩnh vực. Khi kết hợp với chi phí tiết kiệm dữ liệu của Arbitrum Nova, các trò chơi phi tập trung xây dựng trên Stylus sẽ được hỗ trợ hiệu quả, trong khi DeFi, DAO và các trường hợp sử dụng tiền mã hóa khác trên Arbitrum One cũng sẽ hưởng lợi từ dịch vụ hiệu quả cao, bởi vì Stylus đã được tích hợp hoàn toàn vào cả hai chuỗi khối Arbitrum One và Arbitrum Nova.
Việc tính toán với chi phí thấp mang lại sự tự do mạnh mẽ cho việc viết chương trình, thực tế đây cũng là điều cộng đồng Ethereum luôn cố gắng thúc đẩy nhằm tăng tốc EVM, chủ yếu liên quan đến:
1. Thỉnh thoảng bổ sung các hợp đồng thông minh đặc biệt, gọi là precompile;
2. Có thể thực hiện hiệu quả các nhiệm vụ tính toán cụ thể như băm dữ liệu.
Với Stylus, người dùng sẽ có thể tự tạo precompile riêng:
Precompile AC
Nếu một nhóm chuyên về bằng chứng không kiến thức cần xây dựng một đường cong phù hợp hoàn toàn mới, hoặc một cầu nối alt-Layer 1 cần một thuật toán băm bất thường, họ có thể đơn giản triển khai thư viện mật mã như một precompile tùy chỉnh. Bất kỳ hệ thống mật mã nào, bất kỳ triển khai tham chiếu nào cũng đều có thể hưởng lợi, giống như SHA-2 gốc của EVM, Layer 3, thậm chí cả các ứng dụng học máy.
Đối với các nhà nghiên cứu Ethereum, chức năng precompile AC của Stylus sẽ vô cùng giá trị, vì họ có thể sử dụng Stylus để thiết kế và thử nghiệm các EIP precompile mà không cần xây dựng mạng thử nghiệm riêng. Tin chắc rằng EVM sẽ rất vui mừng khi thấy vai trò then chốt mà Arbitrum đảm nhận trong quá trình phát triển này. Nhiều đột phá của Arbitrum cũng phù hợp với eWASM, một kế hoạch Layer 1 nhằm tích hợp WASM vào EVM.
Cách thức vận hành
Vào tháng 8 năm 2022, nâng cấp Nitro đã thay đổi Layer 2.
Các bộ xác thực Arbitrum bắt đầu chạy Geth – client thực thi phổ biến nhất của Ethereum – và xác minh hành vi gian lận trong WebAssembly. Lần đầu tiên trong lịch sử, Layer 2 có thể hoạt động với tốc độ của blockchain gốc, thỉnh thoảng chuyển sang WASM chậm hơn, có lẽ chỉ để chứng minh rằng đã đến lúc đánh bại các kẻ tấn công tiềm tàng (trong thực tế sau hợp nhất thì điều này rất hiếm khi xảy ra).
Stylus là bước phát triển tự nhiên tiếp theo của Arbitrum. Nhờ Nitro, bằng chứng gian lận của Arbitrum có thể thực thi WASM đáng tin cậy, các bộ xác thực phải đồng ý rằng Geth là một chương trình trung thực và hành vi của nó là phù hợp. Mặc dù đây là nền tảng đầy đủ cho mạng EVM không cần cấp phép, và cũng chính là điều Ethereum cùng tất cả các Layer 2 dựa trên Geth đang làm hiện nay, nhưng để mở rộng quy mô cần tiến thêm một bước: chứng minh gian lận đối với WASM không đáng tin cậy.
Trong mô hình Stylus, người dùng biên dịch chương trình của họ thành WASM, sau đó chuyển đổi nó trên chuỗi thành một định dạng bị giới hạn thực thi và được đảm bảo an toàn. Thông qua hộp cát WASM, Arbitrum có thể chạy chương trình người dùng với tốc độ gần bằng blockchain gốc, đồng thời có được các đảm bảo an ninh giống như trình duyệt web khi hiển thị trang web, các chương trình độc hại sẽ bị chấm dứt theo cách "có thể chứng minh trên chuỗi mà không cần gọi đến EVM".
Khi một giao dịch gọi đến hợp đồng EVM, Geth sẽ thực thi và trả về kết quả. Nếu hợp đồng EVM đó tình cờ gọi đến chương trình WASM dưới dạng lệnh con, thì Stylus sẽ can thiệp và tính toán phần kết quả đó.
EVM vẫn tồn tại và hoạt động hoàn toàn như trước đây. Stylus không thay thế EVM, mà là tăng cường EVM.
Tất cả những gì Arbitrum làm đều hoàn toàn có thể mở rộng, và chính vì vậy mà Stylus được gọi là "EVM+".
Chào mừng tham gia cộng đồng chính thức TechFlow
Nhóm Telegram:https://t.me/TechFlowDaily
Tài khoản Twitter chính thức:https://x.com/TechFlowPost
Tài khoản Twitter tiếng Anh:https://x.com/BlockFlow_News
