O que é exatamente o LeanVM proposto recentemente pelo Ethereum? Vamos primeiro olhar para o contexto e as razões. Para entender o LeanVM, é necessário primeiro compreender a estrutura leanEthereum. A estrutura leanEthereum foi proposta pelo pesquisador do Ethereum, Justin Drake, como um roteiro de 10 anos (a ser lançado em 31 de julho de 2025), com o objetivo de alcançar: TPS de nível de milhão (L1 10k / L2 1M), validação em tempo real de zkVM e segurança contra computação quântica. Neste roteiro, inclui-se o zkVM, e o objetivo do LeanVM é implementar um zkVM minimizado (máquina virtual de conhecimento zero) para validação de segurança, agregação de assinaturas e provas recursivas na era pós-quântica. A estrutura leanEthereum consiste em três partes: Lean consensus (consenso simplificado, usando provas zk para validar a raiz do estado, a fim de suportar dispositivos comuns em casa), lean execution (execução simplificada, implementando EVM L1 SNARKizada, ou introduzindo RISC-V), Lean data (dados simplificados, uma nova geração de soluções de disponibilidade de dados). Ou seja, o LeanVM é parte da visão do LeanEthereum, buscando melhorar o desempenho, a segurança e a descentralização do Ethereum de forma minimalista. O zkVM permite validar cálculos e estados sem revelar o conteúdo específico dos dados, sendo aplicável a validação de estado em tempo real, proteção de privacidade e aplicações cross-chain. O LeanVM em si foca em resolver o gargalo de computação do Ethereum, tentando resolver o problema de que a computação on-chain é confiável, mas cara, enquanto a computação off-chain é barata, mas carece de confiança. Ele tenta principalmente alcançar provas eficientes através do paradigma multilinear e campos pequenos (como Koala Bear, campo primo de 31 bits), substituindo o PCS (esquema de compromisso) univariado tradicional para reduzir o custo das provas. De acordo com a descrição em sua documentação, a arquitetura do LeanVM utiliza principalmente a tabela AIR (Representação Intermediária Aritmética) como um compromisso de polinômios multilineares; prova a validade das restrições através do protocolo sum-check, simplificando a avaliação para uma única declaração polinomial; o conjunto básico de instruções inclui adição, multiplicação, referência (acesso à memória) e saltos condicionais. Remove o registrador de ponteiro de alocação (AP), usando memória somente leitura (partes públicas e comprometidas), dependendo das dicas (hints) do provador para alocar quadros; em termos de otimização, utiliza logup star para reduzir o custo de compromisso, comprometendo apenas 5 elementos de campo por ciclo (PC, FP e três índices de memória), reduzindo em comparação com outros zkVM (como KO) para menos de 18, mas aumentando a restrição para 5; suporta provas recursivas: o desempenho não otimizado atual é de 2,7 segundos/parte recursiva, com o objetivo de acelerar mais de 10 vezes. Os componentes criptográficos incluem a integração do Poseidon 2 (função hash amigável ao ZK), suportando pré-compilações de 16 e 24 elementos de campo; para agregação e recursão do XMSS (esquema de assinatura pós-quântica baseado em hash otimizado), a chave pública tem cerca de 50 bytes, a assinatura 3KB, e a verificação <1ms; campos e PCS: campo Koala Bear, PCS multilinear, produto interno e avaliação multilinear em campos expandidos. Em termos de implementação, o verificador do conceito de prova (POC) é implementado em <500 linhas de Python, enfatizando a máxima simplicidade; o compilador suporta inline e desdobramento de loops, mas ainda não está maduro; em termos de testes, testes unitários, testes de integridade de ida e volta, testes de respostas conhecidas, usando o framework Pytest. Os cenários de aplicação do LeanVM incluem: agregação de assinaturas (compactando milhares de assinaturas em uma pequena prova, aplicável a multi-assinaturas); buracos de privacidade, jogos em cadeia completa, mercados de previsão, validação de IA; reutilização cross-chain (potencialmente aplicável a BTC, etc.); integração com leanMultisig (leanMultisig é uma estrutura de multi-assinatura baseada em hash, usando assinaturas de folhas XMSS e agregação, dependendo da prova zk do leanVM para garantir segurança pós-quântica). Quanto à implementação do LeanVM, de acordo com as informações públicas mais recentes, o LeanVM ainda está em fase inicial de pesquisa e desenvolvimento de protótipos. O roteiro do lean Ethereum será lançado em 31 de julho de 2025, estimando-se que em 2026 o Lean Ethereum complete suas tarefas prioritárias, com suporte para implantação de testnet entre 2027-28, e conclusão dos testes em 2029. De uma forma geral, a implementação do Lean Ethereum levará pelo menos de 3 a 5 anos. No entanto, a partir do roteiro geral, o futuro do Ethereum revela um futuro de alta performance, descentralizado, seguro e privado. Uma vez alcançado o TPS de nível de milhão, o objetivo de se tornar a camada de liquidação do mundo não estará longe.