Pengenalan

Teknologi blockchain sedang dalam proses evolusi yang berkelanjutan, dengan mesin virtual (VM) memainkan peran penting sebagai lingkungan pelaksanaan untuk kontrak pintar blockchain. VM kritis untuk keamanan, kinerja, dan pengalaman pengembang. Dalam beberapa tahun terakhir, saat skenario aplikasi menjadi lebih kompleks dan permintaan interaksi yang sering meningkat, Mesin Virtual Ethereum tradisional (EVM) telah mengungkapkan beberapa keterbatasan. Artikel ini akan menjelajahi lintasan perkembangan altVMs (Mesin Virtual Alternatif), keunggulan teknis mereka, dan tren masa depan.

Apa itu altVMs?

Sumber Data: https://x.com/initia/status/1875329045975724036

altVM merujuk pada solusi mesin virtual selain Ethereum Virtual Machine (EVM). Alternatif ini dirancang untuk mengatasi kekurangan dari EVM tradisional dalam hal keamanan, kinerja, dan fleksibilitas pengembangan. altVM menawarkan lingkungan eksekusi yang lebih efisien dan aman untuk kontrak pintar melalui arsitektur inovatif dan dukungan bahasa, memberikan pengembang blockchain dengan alat yang ditingkatkan untuk proyek-proyek mereka.

Mengapa Kita Membutuhkan altVMs?

Perkembangan pesat teknologi blockchain telah meningkatkan standar untuk infrastruktur yang mendasarinya. Ketika Mesin Virtual Ethereum (EVM) muncul sebagai solusi awal untuk eksekusi kontrak pintar, secara bertahap terungkap serangkaian keterbatasan. Kehadiran altVM bertujuan untuk menyelesaikan masalah ini dan mendorong ekosistem blockchain menuju masa depan yang lebih aman, efisien, dan fleksibel.

Sumber Data: https://x.com/initia/status/1875329045975724036

Keterbatasan EVM

Berikut adalah isu inti dengan Ethereum Virtual Machine (EVM) saat ini:

• Keamanan Tidak Memadai: Dalam desain EVM, mekanisme "otorisasi tak terbatas" dari kontrak pintar dapat dengan mudah menyebabkan kerentanan, seperti pengguna tidak dapat mencabut izin setelah memberikannya, yang dapat mengakibatkan pencurian aset. Menurut laporan tahunan 2024 CertiK, lebih dari $740 juta aset hilang di rantai Ethereum karena masalah seperti kerentanan kontrak pintar dan otorisasi tak terbatas[2].
• Batasan Kinerja: Model pemrosesan berbasis satu utas EVM membatasi throughput transaksi (Ethereum memproses sekitar 15 transaksi per detik) dan menyebabkan biaya Gas yang volatile. Dalam skenario perdagangan frekuensi tinggi (misalnya, DeFi, GameFi), ini secara signifikan membatasi pengalaman pengguna.

Sumber Data: https://x.com/initia/status/1875329045975724036

• Fleksibilitas Pengembang Terbatas: EVM hanya mendukung bahasa Solidity, yang berarti pengembang harus mempelajari sintaks tertentu dan menghadapi tantangan dalam menggunakan kembali pengetahuan pemrograman tradisional.

Kebutuhan yang Didorong oleh Skenario Aplikasi yang Kompleks

• Permintaan Perdagangan Frekuensi Tinggi: Dengan pertukaran terdesentralisasi (DEX) dan ledakan pasar NFT, rantai berbasis EVM tradisional berjuang untuk mendukung perdagangan frekuensi tinggi. Misalnya, SVM Solana berhasil mendukung lebih dari $1 miliar transaksi harian di Jupiter Exchange karena kemampuan pemrosesan paralelnya.
• Interoperabilitas Lintas Rantai: Munculnya ekosistem multi-rantai memerlukan mesin virtual yang kompatibel dengan protokol yang berbeda. Misalnya, Fluent mengintegrasikan EVM, SVM, dan WASM, memungkinkan pengembang untuk memanggil fungsi dari rantai yang berbeda dalam aplikasi yang sama.
• Kebutuhan Komputasi Privasi dan Kepatuhan: EVM kekurangan mekanisme perlindungan privasi bawaan. Sebaliknya, altVMs (seperti LeoVM Aleo) menggunakan Bukti Pengetahuan Nol (ZKP) untuk memungkinkan transaksi privasi, sehingga memenuhi kebutuhan kepatuhan tingkat perusahaan.

AltVM utama dan Fitur Teknis Mereka

Dalam desain EVM, kerentanan keamanan bawaan, bottleneck kinerja, dan kurangnya fleksibilitas pengembang secara bertahap menjadi jelas. Keterbatasan ini sekarang menjadi hambatan signifikan bagi ekspansi besar-besaran aplikasi blockchain dan operasi yang efisien. Menyikapi masalah ini, industri telah mulai mengeksplorasi lingkungan eksekusi kontrak pintar baru - altVMs.

PindahkanVM (Aptos/Sui)

Pengantar:

MoveVM awalnya diusulkan oleh Facebook (sekarang dikenal sebagai proyek Diem) dan kini banyak digunakan di platform blockchain seperti Aptos dan Sui. Ia mengadopsi paradigma pemrograman berorientasi sumber daya, yang dirancang khusus untuk keamanan aset guna mencegah penyalahgunaan atau duplikasi aset yang disebabkan oleh kesalahan logika.

Sumber Data: https://www.radixdlt.com/blog/thoughts-on-suis-movevm

Fitur Teknis dari MoveVM

• Dalam MoveVM, aset diperlakukan sebagai "sumber daya," tipe data yang tidak dapat direplikasi dan tidak dapat dihancurkan sesuka hati. Hal ini memastikan konsistensi status aset.
• Pengembang dapat membuat modul kontrak yang dapat digunakan kembali dan lebih mudah diaudit dengan menggunakan pemrograman modular.
• Pada saat yang sama, MoveVM memungkinkan integrasi beberapa operasi dalam satu transaksi, meningkatkan efisiensi transaksi.

Keuntungan dari MoveVM

• Keamanan Tinggi: Model keamanan sumber daya secara efektif menghindari kerentanan otorisasi umum yang ditemukan dalam kontrak pintar tradisional.
• Fleksibilitas Tinggi: Desain modular dan pengecekan tipe yang kuat memungkinkan pengembang untuk membangun logika bisnis yang kompleks dengan lebih ketat.
• Eksekusi yang Efisien: Blok transaksi yang dapat diprogram mengurangi kebutuhan untuk beberapa interaksi on-chain, sehingga menurunkan konsumsi dan penundaan Gas.

Mesin Virtual Solana (SVM)

Pengantar:

Solana Virtual Machine (SVM) adalah lingkungan eksekusi blockchain Solana, yang dirancang khusus untuk memenuhi kebutuhan skenario transaksi frekuensi tinggi dan latensi rendah. Ini mendukung pemrosesan transaksi paralel dan merupakan infrastruktur penting untuk aplikasi tingkat keuangan.

Sumber Data: https://squads.so/blog/solana-svm-sealevel-virtual-machine

Fitur Teknis Solana Virtual Machine (SVM)

• Dengan memanfaatkan runtime Sealevel unik dari Solana, SVM dapat menangani ribuan transaksi paralel secara simultan.
• Dengan mengoptimalkan pemanfaatan perangkat keras yang mendasari, SVM mencapai konfirmasi transaksi dengan latensi rendah.

Keuntungan SVM

• Throughput Sangat Tinggi: Mendukung transaksi paralel skala besar, sehingga cocok untuk perdagangan frekuensi tinggi dan aplikasi keuangan.
• Latensi Rendah: Desain yang dioptimalkan secara signifikan mengurangi waktu konfirmasi transaksi.
• Pemanfaatan Sumber Daya yang Efisien: Lingkungan runtime yang sangat dioptimalkan memastikan penjadwalan dan pemanfaatan sumber daya sistem yang efisien.

CosmWasm (Ekosistem Kosmos)

Pengantar:

CosmWasm adalah platform kontrak pintar yang dibangun di atas WebAssembly (WASM) dalam ekosistem Cosmos. Ini memungkinkan pengembang menulis kontrak pintar dalam berbagai bahasa pemrograman, seperti Rust dan C/C++, menawarkan fleksibilitas lebih dari platform lain seperti Solidity.

Sumber Data: https://cosmwasm.cosmos.network/

Fitur Teknis CosmWasm

• Pengembang dapat menulis kontrak menggunakan bahasa seperti Rust, C, dan C ++, menerobos batasan Solidity.
• Bytecode WASM berjalan dalam kotak pasir yang ketat, membatasi akses kontrak ke lingkungan host, sehingga mencegah serangan kode berbahaya.
• Sebagai modul Cosmos SDK, CosmWasm dapat secara langsung memanggil fungsionalitas rantai asli seperti staking dan tata kelola.

Keuntungan

• Skalabilitas yang Kuat: Sifat tujuan umum WASM memungkinkan CosmWasm berjalan secara efisien di berbagai platform perangkat keras.
• Secure Sandbox: Kontrak dieksekusi dalam lingkungan terisolasi, mengurangi risiko keamanan potensial terhadap rantai utama.
• Fleksibilitas Pengembangan: Dukungan multi-bahasa menurunkan ambang pengembangan, mendorong penerapan beragam aplikasi dalam ekosistem.

Lingkungan Hybrid yang Lancar

Perkenalan

Lingkungan Eksekusi Hibrid yang Lancar adalah konsep yang sedang berkembang yang dirancang untuk mengintegrasikan keunggulan mesin virtual (VM) yang berbeda seperti EVM, SVM, dan WASM, menyediakan lapisan eksekusi yang terpadu yang kompatibel di seluruh mesin virtual.

Fitur Teknis

• Integrasi Mesin Virtual Multi: Dengan menyederhanakan dan mengemas perbedaan antara berbagai VM yang mendasar, Fluent dapat menjadwalkan tugas dari berbagai mesin eksekusi pada satu platform.
• Interoperabilitas Antar Rantai: Ini memungkinkan kontrak pintar dan aset dari blockchain yang berbeda untuk berinteraksi dalam lingkungan yang sama, memungkinkan integrasi yang mulus.

Keuntungan

• Kompatibilitas Cross-VM: Fluent mendukung beberapa lingkungan mesin virtual secara bersamaan, menawarkan antarmuka pengembangan yang terpadu bagi para pengembang.
• Interoperabilitas Ditingkatkan: Ini meruntuhkan hambatan antara blockchain yang berbeda, mempromosikan aliran bebas aset dan data.
• Kelebihan Komplementer Terintegrasi: Dengan menggabungkan kekuatan teknologi dari berbagai VM, ini memaksimalkan kinerja sistem dan keamanan.

Perbandingan Kelebihan dan Kekurangan altVM Mainstream

Pada bagian sebelumnya, kami mengeksplorasi secara rinci terobosan teknologi altVM arus utama dalam keamanan, kinerja, dan fleksibilitas pengembangan. Dengan keunggulan eksekusi yang efisien, interoperabilitas lintas rantai, dan manajemen keamanan sumber daya yang ditawarkan oleh altVM, tabel berikut akan membandingkan EVM dan altVM di berbagai dimensi:

Tren Pengembangan Masa Depan altVM

Evolusi teknologi blockchain dan permintaan pasar telah menciptakan kekuatan pendorong yang tidak dapat diubah. Dari perdagangan frekuensi tinggi hingga kepatuhan privasi, dari kolaborasi multi-rantai hingga integrasi AI, arsitektur EVM tradisional berjuang untuk memenuhi tuntutan skenario yang muncul ini. Munculnya altVM dihasilkan dari iterasi teknologi dan pilihan yang tak terhindarkan untuk transformasi industri dari "paradigma tunggal" menjadi "simbiosis multi-dimensi." Analisis berikut menyoroti tiga tren inti:

Abstraksi Rantai: Bentuk Utama dari "Cross-Chain" yang Lancar bagi Pengguna

Bentuk "cross-chain mulus" terbaik bagi pengguna secara bertahap menjadi kenyataan. Dengan merancang lapisan interaksi terpadu, status dan lingkungan eksekusi beberapa rantai dapat dikumpulkan, memungkinkan pengguna untuk berinteraksi tanpa menyadari perbedaan mendasar antara mesin virtual. Misalnya, protokol UniversalX Particle Network memungkinkan pengguna untuk berdagang di seluruh rantai EVM, SVM, dan MoveVM menggunakan satu akun, dengan biaya gas secara otomatis diselesaikan di seluruh rantai oleh protokol.

\
Selain itu, desain Intent-Centric lebih memudahkan operasi pengguna. Pengguna hanya perlu menyatakan niat mereka, seperti “membeli token A dengan harga terbaik,” dan backend akan secara otomatis mencocokkan jalur eksekusi optimal, seperti menempatkan pesanan di Solana dan menyelesaikannya di Ethereum. Aplikasi stateless dari Skate adalah kasus khas, di mana pengguna dapat langsung berinteraksi dengan Polymarket di Polygon melalui dompet rantai TON mereka tanpa perlu memindahkan aset di berbagai rantai. Statusnya dijaga secara sentral oleh rantai utama Skate.
Protokol abstraksi rantai NEAR, menggunakan "Tanda Tangan Rantai," telah mencapai sistem akun multi-rantai yang terpadu, sudah mendukung interaksi di 8 rantai, termasuk Bitcoin dan Ethereum.

\
Dampak masa depan dari abstraksi rantai akan memiliki berbagai aspek:

• Pengembang akan dapat mendeploy aplikasi ke beberapa rantai dengan satu klik, berbagi pengguna dan likuiditas.
• Pengguna Web2 tidak perlu mempelajari logika multi-rantai yang kompleks, secara signifikan menurunkan penghalang masuk dan dengan demikian mendorong pertumbuhan pengguna. [4]

Integrasi AI dan Blockchain

altVM memberikan fondasi berkinerja tinggi untuk AI, mendorong integrasi mendalam mereka. Agen AI, seperti bot perdagangan dan alat analisis data, mengandalkan lingkungan latensi rendah, dan 65.000 TPS yang ditawarkan oleh SVM dan kemampuan pemrosesan paralel MoveVM dapat mendukung umpan balik tingkat milidetik.

Selain itu, altVM secara efektif mendukung komputasi kinerja tinggi yang diperlukan untuk inferensi model AI. Sebagai contoh, mesin virtual WASM CosmWasm mendukung kode C++/Rust asli, yang jauh lebih efisien daripada Solidity.

Dalam praktiknya, agen perdagangan AI seperti agen Aixbt, berdasarkan SVM, telah berhasil menganalisis data on-chain secara real-time dan menjalankan strategi arbitrase, dengan volume perdagangan harian melebihi $ 100 juta. Subnet Bittensor menyebarkan model pembelajaran mesin melalui altVM, memberi insentif kepada penambang untuk menyumbangkan daya komputasi. Sebaliknya, subnet Aptos menggunakan bahasa Move untuk melindungi hak kekayaan intelektual model.

Di masa depan, protokol otomatisasi AI dan layanan AI on-chain akan memainkan peran yang semakin penting dalam DeFi dan aplikasi blockchain lainnya. Misalnya, protokol DeFi berdasarkan MoveVM dapat mengintegrasikan model kontrol risiko AI untuk menyesuaikan suku bunga pinjaman secara dinamis, sementara pengembang dapat merilis alat AI melalui lingkungan hybrid Fluent, dan pengguna dapat memanggil layanan seperti verifikasi bukti tanpa pengetahuan yang menjaga privasi sesuai kebutuhan.

Kepatuhan dan Skalabilitas

altVM menyediakan solusi kepatuhan dan skalabilitas untuk aplikasi perusahaan. Dalam hal kepatuhan, perlindungan privasi sangat penting. EVM tradisional tidak memiliki mekanisme privasi asli, sementara LeoVM Aleo menerapkan transaksi kepatuhan melalui zero-knowledge proofs (ZKP). MoveVM juga memenuhi persyaratan audit lembaga keuangan melalui sistem tipe statis dan alat verifikasi formal (seperti Move Prover).

Mengenai skalabilitas, altVM menawarkan arsitektur modular dan lingkungan eksekusi hibrid, memungkinkan perusahaan untuk memilih mesin virtual yang sesuai dengan kebutuhan mereka. Sebagai contoh, CosmWasm mendukung penyesuaian cepat dari rantai kepatuhan dan berinteraksi dengan rantai utama melalui protokol IBC, sementara Fluent memungkinkan bisnis untuk memilih EVM atau WASM untuk menjalankan modul bisnis yang berbeda.

Kasus-kasus khas termasuk Jaringan Nillion, yang menggabungkan komputasi privasi dengan altVMs untuk memberikan solusi on-chain untuk transaksi data medis, dengan rencana peluncuran mainnet pada tahun 2025. Blockchain Onyx JPMorgan juga menguji sistem pembayaran lintas batas berbasis MoveVM, memanfaatkan model sumber daya untuk mencegah serangan pengeluaran ganda.

Kesimpulan

altVM tidak dimaksudkan untuk menggantikan EVM, melainkan, melalui optimasi skenario vertikal dan ekspansi ekosistem horizontal, mereka mendorong blockchain dari "rantai universal" ke "sekelompok rantai khusus." Di masa depan, pengembang akan dapat memilih mesin virtual seperti memilih layanan cloud (misalnya, menggunakan MoveVM untuk protokol keuangan, SVM untuk game, Fluent untuk sistem perusahaan). Pada saat yang sama, pengguna akan menikmati pengalaman tanpa batas melalui lapisan abstraksi rantai. Proses ini adalah evolusi teknologi dan titik balik kritis untuk blockchain karena transisi dari "mainan geek" ke "infrastruktur utama."