以太坊近期提出的leanVM到底是什麼？先來看背景和原因。要理解LeanVM，需要先瞭解leanEthereum 框架。leanEthereum 框架是由以太坊研究員Justin Drake提出的10年路線圖（於2025年7月31日發佈），目標是現實：百萬級別的TPS（L1 10k /L2 1M）、實時zkVM驗證以及抗量子計算的安全。在這個路線圖中，其中包括了zkVM，而LeanVM的目標是實現最小化的zkVM（零知識虛擬機），用於後量子時代的安全驗證、簽名聚合以及遞歸證明。leanEthereum 框架包括三個部分：Lean consensus（精簡共識，使用zk證明來驗證狀態根，以支持家庭用普通設備）、lean execution（精簡執行，實現SNARK化L1 EVM，或引入RISC-V）、Lean data（精簡數據，新一代的數據可用性方案）。 也就是說，LeanVM是LeanEthereum願景的一部分，通過極簡方式來提升以太坊性能、安全以及去中心化。zkVM則支持在不透露具體數據內容的情況下驗證計算和狀態，適用於實時狀態驗證、隱私保護和跨鏈應用等。 leanVM本身聚焦於解決以太坊計算瓶頸，試圖解決鏈上計算可信任但昂貴，鏈下計算便宜但缺乏信任的問題。它主要試圖通過多線性範式（multilinear paradigm）和小型字段（如Koala Bear，31-bit prime field）實現高效證明，取代傳統單變量PCS（承諾方案），以減輕證明開銷。 根據其文檔描述，LeanVM的架構主要是使用AIR（Arithmetic Intermediate Representation）表作為多線性多項式提交；通過sum-check協議證明約束有效性，將評估簡化為單個多項式聲明；基本指令集包括了加法、乘法、引用（內存訪問）、條件跳轉。移除分配指針（AP）寄存器，使用只讀內存（公共和承諾部分），依賴證明者的提示（hints）分配幀；優化方面，則使用logup star減少承諾成本，每週期僅承諾5個字段元素（PC、FP和三個內存索引），相比其他zkVM（如KO）減少到18個以下，但約束度提高到5；支持遞歸證明：當前非優化性能為2.7秒/遞歸部分，目標加速10倍以上。密碼學組件則包括集成Poseidon 2（ZK友好哈希函數），支持16和24字段元素的預編譯；用於XMSS（優化哈希基後量子簽名方案）的聚合和遞歸，公共鍵約50字節，簽名3KB，驗證<1ms； 字段和PCS：Koala Bear字段，multilinear PCS，內積和多線性評估在擴展字段中。 從實現上看，證明概念（POC）驗證器用<500行Python實現，強調最大簡單性；編譯器支持內聯和循環展開，但尚未成熟； 測試方面，單元測試、往返完整性測試、已知答案測試，使用Pytest框架。 LeanVM的應用場景包括：簽名聚合（壓縮數千簽名成小證明，適用於多簽名）；隱私蟲洞、全鏈遊戲、預測市場、AI驗證； 跨鏈重用（可能適用於BTC等）； 與leanMultisig集成（leanMultisig是hash-based多簽名框架，使用XMSS葉簽名和聚合，依賴leanVM的zk證明確保後量子安全）。 LeanVM的落地情況看，根據最新公開信息，leanVM 仍處於早期研究與原型開發階段。 lean Ethereum 路線圖於 2025 年 7 月 31 日發佈，估計2026年 Lean Ethereum完成優先級任務，2027-28年支持測試網部署，2029年完成測試。從整體看，Lean Ethereum的落地至少3-5年時間。不過，從整體路線圖看，未來以太坊的路線圖揭示了一個高性能、去中心化且安全和隱私的未來。一旦達成百萬級別的TPS，成為世界結算層目標就不遠了。