Автор 0xTodd

Среди множества идей, лежащих в основе масштабирования Ethereum, ZK является наиболее сложной для обсуждения.

Рассматривая всю сеть, Виталик Бутерин и Ethereum Foundation сделали самые большие ставки на ZK. ZK — это своего рода младший сын в семье Ethereum: он получает больше всего инвестиций, но и имеет самое неопределённое будущее.

Несколько дней назад Ethereum Foundation опубликовал дорожную карту Kohaku, в которой описаны различные основополагающие компоненты конфиденциального кошелька. В дорожной карте вновь подчеркивается, что для дальнейшего развития функционала потребуется внедрение ZK-EVM/ZK-VM.

Так почему же Ethereum так срочно нужен ZK-VM?

Ответ — для производительности, а не в ущерб безопасности.

Ранее мы уже обсуждали эту тему: самый быстрый способ улучшить производительность Ethereum — это увеличить лимит GAS, то есть увеличить размер каждого блока.

Однако увеличение лимита GAS имеет свою цену, а слишком большие блоки создают большую нагрузку на узлы.

Текущая модель верификации Ethereum называется «полная верификация всеми участниками», что означает, что все узлы должны проводить полную верификацию каждого блока. Эта идея проста и груба, но, к сожалению, она слишком избыточна.

Потому что если лимит GAS будет увеличен слишком сильно, нагрузка на каждый узел одновременно значительно возрастет.

Обратите внимание, что интервал между блоками в Ethereum составляет 12 секунд. Необходимо зарезервировать время для глобального распространения блоков, а также есть много пожилых людей, которым приходится стоять в очереди за MEV. Время, необходимое каждому валидатору для принятия и верификации блока, на самом деле очень мало (около 4–8 секунд), и проводить много верификаций просто невозможно.

Однако если L1 в Ethereum будет полностью основан на ZK, он станет «единой для всех верификацией». При сборке блока он сначала проходит проверку ZK.

Как мы все знаем, доказательства с помощью ZK генерируются медленно, но верификация происходит очень быстро. Поэтому каждый блок нужно ZK-идентифицировать лишь один раз, и всем узлам нужно лишь быстро проверить корректность доказательства.

Преимущество этого способа в том, что вы можете увеличивать лимит GAS настолько, насколько это возможно, поскольку вне зависимости от того, насколько вы его увеличите, нагрузка на узел не будет слишком большой.

Если привести аналогию, раньше, когда вы проходили процедуру утверждения отпуска (осуществляли транзакцию) в DingTalk, каждый руководитель (узел) должен был лично проверить, остались ли у вас какие-либо отпуска (все сотрудники должны были это проверить), и утвердить их все.

Преимущество этого способа в том, что вы можете увеличивать лимит GAS настолько, насколько это возможно, поскольку вне зависимости от того, насколько вы его увеличите, нагрузка на узел не будет слишком большой.

Если привести аналогию, раньше, когда вы проходили процедуру утверждения отпуска (осуществляли транзакцию) в DingTalk, каждый руководитель (узел) должен был лично проверить, остались ли у вас какие-либо отпуска (все сотрудники должны были это проверить), и утвердить их все.

После получения разрешения на отпуск вы всё равно подаёте заявку (отправляете транзакцию). Когда система обнаруживает, что у вас есть оставшийся отпуск, она напрямую сообщает всем руководителям, что «у этого человека есть отпуск», и руководители полностью уверены, что система не допустит ошибок (разрешение на отпуск). Тогда одобрение руководителями будет происходить гораздо быстрее (все сотрудники проверяют его сразу).

Вот почему Ethereum необходимо ZK-ифицировать.

Однако этот проект довольно большой, ведь криптографическая составляющая слишком высока, поэтому Ethereum должен сотрудничать с другими командами.

Итак, какую работу приходится выполнять сторонним командам? Возьмём в качестве примера протокол Brevis, упомянутый Джастином из Ethereum Foundation. Это также самый быстрый протокол, на котором сейчас работает ZK.

Brevis работает над треком ZK-VM, и их новейшая технология Pico Prism в настоящее время является самой быстрой в производстве отпечатков ZK в заданных условиях.

Согласно раскрытию информации, Brevis использовал 64 видеокарты RTX 5090 при текущем лимите блоков Ethereum в 45 млн GAS. В ходе теста 99,6% блоков были проверены в течение 12 секунд, а 96,8% — в течение 10 секунд.

Эти данные весьма впечатляют.

Чтобы добиться децентрализации, Ethereum требует, чтобы стоимость оборудования, используемого для доказательств ZK, не превышала 100 000 долларов США.

В противном случае, если бы у каждого было несколько H200/B200, это определённо было бы быстрее, но это было бы слишком высоким порогом для входа. Видеокарты вроде Brevis стоят около 100 000 долларов.

И почему так важен 10-секундный охват?

Поскольку блоки MEV обычно производятся за 1–3 секунды плюс 10 секунд на проверку, для заполнения требуется ровно 12 секунд, что вполне достаточно. Следовательно, 12 секунд недостаточно, и скорость заполнения должна быть очень высокой — 10 секунд.

Таким образом, Brevis эквивалентен «победе в чемпионате по танцам в кандалах».

Наиболее впечатляющей технологией Brevis является ее прорыв в области многопроцессорных кластеров, но технических подробностей здесь довольно много, поэтому я напишу отдельный пост, чтобы обсудить его позже, когда у меня будет время.

Наконец, вернемся к теме и подведем итоги.

Если Ethereum хочет ускорить L1, ему придется увеличить лимит газа;

Если вы хотите увеличить лимит газа, вам придется его отменить;

Для достижения элегантного ZK (создание доказательств менее чем за 10 секунд и затраты на оборудование менее 100 000 долларов США) необходимы объединенные усилия криптосообщества.