Ruby 4.0では、「Ruby Box」や、「JIT（Just-in-Time）コンパイラ」である「ZJIT」の導入など、複数の改善が盛り込まれている。主な改善点は以下の通りだ。

Ruby Box

　Ruby Boxは、クラスなどの定義を分離、隔離するための機能だ。開発者コミュニティーが“実験的機能”と称する通り、同機能は今後仕様が変更される可能性がある。同機能は、環境変数（OSが保持するプログラムの設定情報）として「RUBY_BOX=1」を指定することで有効化できる。クラス名は「Ruby::Box」だ。

　Ruby Boxの中で読み込まれた定義は、そのRuby Box内に閉じた状態となる。これによって、既存クラスへのモンキーパッチ、クラス変数やグローバル変数（プログラム全体で共有される変数）の操作、クラス定義などを、通常の実行環境から隔離できるようになる。

　Ruby Boxの主なユースケースは、以下が想定されている。

• モンキーパッチを必要とするテストケースを、Ruby Box内で実行する。
• 1つのアプリケーションプロセス（実行中のプログラム単位）内で、「Blue-Greenデプロイメント」を実現する。
  • Blue-Greenデプロイメントは、ソフトウェアのリリース時に旧バージョン（Blue環境）と新バージョン（Green環境）の両方を稼働させ、トラフィックを新しいGreen環境に切り替える方式。
  • 通常はサーバ単位で新旧バージョンを並行稼働させる必要があるが、Ruby Boxを用いることでプロセス内部で完結させられるようになる。
• WebアプリケーションをRuby Box内で実行し、新旧ソースコードを一定期間並列で動かしてレスポンスを比較することで、アップデートに伴う依存関係を安全に更新、検証する。
• 将来的により高度なパッケージ管理システムを設計する際、その裏側で動く「読み込んだライブラリ（プログラム部品群）や設定を厳密に隔離する基礎技術」として、Ruby Boxが活用されることが想定されている。

メソッドベースのJITコンパイラ「ZJIT」

　JITコンパイラは、アプリケーションの実行時にソースコードをネイティブコードに変換することで、実行速度を高める仕組みだ。ZJITは、RubyのJITコンパイラの一つ「YJIT」の次世代版として開発された、実験的JITコンパイラだ。実行時のオプションで「--zjit」を指定するか、プログラム内で「RubyVM::ZJIT.enable」というメソッドを呼び出すことで有効化できる。ZJITを有効にしてRubyの実行環境をビルドするには、プログラミング言語「Rust」のバージョン1.85.0以降が必要だ。

　Ruby 4.0時点のZJITは、通常の実行方法よりは処理が速くなる。ただし、YJITと同程度の性能を発揮することはできない。Rubyの開発者コミュニティーは、「ZJITは試験段階のため、学習や検証目的で使うのは問題ない。業務システムなどの本番環境での利用は推奨しない」と述べている。

Ractor

　Rubyの並列処理機構「Ractor」にも改善が盛り込まれた。Rubyは、基本的に一度に1つの処理しか実行できない。Ractorを使えば、複数の処理を同時に実行（並列処理）できるようになる。同コミュニティーによると、Ractor間で通信するための同期機構として、「Ractor::Port」クラスが追加された。さらに、処理のかたまりを意味する「Proc」をRactor間で共有しやすくした。