Por Donovan Choy, Blockworks; Compilação: Five Baht, Golden Finance
Tudo começou com o Ethereum. L1 é muito lento. Cada nó precisa executar novamente as transações no bloco de forma redundante para garantir a validade, o que limita a escalabilidade.
Em 2020, a comunidade Ethereum estava se unindo em torno de rollups como uma solução de escala. A postagem histórica do blog de Vitalik sobre rollups em 2021 explica como rollups otimistas e zk escalam o Ethereum.
Os rollups Zk têm uma vantagem técnica quando se trata de escala, mas a tecnologia ainda é muito cara e muito atrasada (mais sobre isso mais tarde).
Como resultado, rollups otimistas entram primeiro no mercado. Os rollups otimistas pressupõem que todas as transações são válidas até que alguém as desafie com uma prova de fraude dentro do período de desafio de sete dias.
Rollups otimistas funcionam, mas têm custos ocultos. O período de desafio significa que os usuários precisam de um tempo de término de transação mais longo antes de retirar seus fundos. Bloquear a liquidez significa eficiência de capital e uma experiência de utilizador geralmente fraca, especialmente quando se trata de interoperabilidade em cadeia.
Ao mesmo tempo, a ZK está a recuperar o atraso. Na ETHCC 2022, Polygon, zkSync e Scroll anunciaram o zkEVM, que permite que os desenvolvedores do Solidity escrevam código e provem a execução do EVM – efetivamente permitindo que o Ethereum aproveite a tecnologia de conhecimento zero.
**Em 2023, os ZK Rollups estão começando a realmente ganhar força. **
Por que a prova ZK é melhor do que a prova de fraude otimista? Ou seja, porque a prova zk é muito menor (~1-10 KB) em comparação com os dados de transação originais (tamanho megabyte). **
**Ao usar a criptografia ZK para provar transações Ethereum, essas provas altamente compactadas significam menores custos de disponibilidade de dados e melhor escalabilidade. **
Mesmo que a ZK esteja decolando, o custo de gerar provas ainda é alto. De acordo com zkstats.io, o custo médio de gerar uma prova zk em dezembro de 2023 é de US $ 80,21.
Avance para 2025. O custo da prova foi reduzido para US $ 1,3 por atestado, um aumento de cerca de 98,4%.
O que mudou?
Hoje, cada parte central da pilha de rollup zk foi quebrada. **
Em primeiro lugar, o zkVM já está disponível. Essas VMs criadas especificamente aceleram a experiência de desenvolvimento ZK e tornam a geração de prova de validade mais eficiente. Antes do zkVM surgir, os desenvolvedores precisavam escrever "circuitos" matemáticos complexos para provar como o EVM funcionava.
Hoje, ZkVMs como SP1, RISC Zero, Nexus e OpenVM efetivamente democratizam o desenvolvimento zk para todos os desenvolvedores que não têm experiência em criptografia zk (C++, Rust). No passado, o zkEVM só permitia o desenvolvimento do Solidity em rollups zk. Pense no zkVM como um conceito mais geral do que o zkEVM.
Em segundo lugar, o custo de geração de provas está diminuindo devido à concorrência no mercado. **Hoje, Risc Zero, Cysic, Lagrange e Succinct operam uma série de mercados competitivos. Alguns ainda estão na testnet e outros estão operacionais.
A Zk L2 também está se movendo para técnicas de agregação de provas para amortizar os custos de verificação. Funciona grosseiramente agrupando várias provas em uma única prova, tornando a prova final mais rápida de verificar.
Esses mercados também são sem permissão, o que significa que qualquer pessoa com um dispositivo GPU pode se inscrever, postar um título e gerar provas zk. Anteriormente, os rollups zk usavam "attesters centralizados", o que significava que alugavam hardware GPU/FPGA do Google ou da Amazon.
Estão constantemente a ser introduzidos sistemas de melhor prova. Esses sistemas de prova (por exemplo, Groth16, Halo2-KZG, STARK, Plonk, Expander) definem algoritmicamente as regras de como construir e verificar provas zk. Eles estão ficando cada vez melhores, o que significa que as provas zk estão ficando menores e mais rápidas de verificar. Isso, por sua vez, significa melhorias de desempenho do zkVM.
Finalmente, há o coprocessador zk construído sobre o zkVM. Essas coisas basicamente permitem que aplicativos on-chain que não existem no ambiente de execução ZK aproveitem as maravilhas da tecnologia ZK. A maneira como ele faz isso é movendo a computação para fora da cadeia e, portanto, executando de forma assíncrona com a execução do blockchain. Isso permite que o aplicativo calcule estatísticas complexas off-chain, prove isso em zk e, em seguida, publique essa prova on-chain.
Aplicativos como Frax, Azuki, Etherfi e Gearbox estão usando os coprocessadores zk da Lagrange para contornar as limitações L1 do Ethereum.
Então você entende a ideia. É por isso que ZK é o objetivo final.
O conteúdo é apenas para referência, não uma solicitação ou oferta. Nenhum aconselhamento fiscal, de investimento ou jurídico é fornecido. Consulte a isenção de responsabilidade para obter mais informações sobre riscos.
Uma breve história da relação do Ethereum com a ZK
Por Donovan Choy, Blockworks; Compilação: Five Baht, Golden Finance
Tudo começou com o Ethereum. L1 é muito lento. Cada nó precisa executar novamente as transações no bloco de forma redundante para garantir a validade, o que limita a escalabilidade.
Em 2020, a comunidade Ethereum estava se unindo em torno de rollups como uma solução de escala. A postagem histórica do blog de Vitalik sobre rollups em 2021 explica como rollups otimistas e zk escalam o Ethereum.
Os rollups Zk têm uma vantagem técnica quando se trata de escala, mas a tecnologia ainda é muito cara e muito atrasada (mais sobre isso mais tarde).
Como resultado, rollups otimistas entram primeiro no mercado. Os rollups otimistas pressupõem que todas as transações são válidas até que alguém as desafie com uma prova de fraude dentro do período de desafio de sete dias.
Rollups otimistas funcionam, mas têm custos ocultos. O período de desafio significa que os usuários precisam de um tempo de término de transação mais longo antes de retirar seus fundos. Bloquear a liquidez significa eficiência de capital e uma experiência de utilizador geralmente fraca, especialmente quando se trata de interoperabilidade em cadeia.
Ao mesmo tempo, a ZK está a recuperar o atraso. Na ETHCC 2022, Polygon, zkSync e Scroll anunciaram o zkEVM, que permite que os desenvolvedores do Solidity escrevam código e provem a execução do EVM – efetivamente permitindo que o Ethereum aproveite a tecnologia de conhecimento zero.
**Em 2023, os ZK Rollups estão começando a realmente ganhar força. **
Por que a prova ZK é melhor do que a prova de fraude otimista? Ou seja, porque a prova zk é muito menor (~1-10 KB) em comparação com os dados de transação originais (tamanho megabyte). **
**Ao usar a criptografia ZK para provar transações Ethereum, essas provas altamente compactadas significam menores custos de disponibilidade de dados e melhor escalabilidade. **
Mesmo que a ZK esteja decolando, o custo de gerar provas ainda é alto. De acordo com zkstats.io, o custo médio de gerar uma prova zk em dezembro de 2023 é de US $ 80,21.
Avance para 2025. O custo da prova foi reduzido para US $ 1,3 por atestado, um aumento de cerca de 98,4%.
O que mudou?
Hoje, cada parte central da pilha de rollup zk foi quebrada. **
Em primeiro lugar, o zkVM já está disponível. Essas VMs criadas especificamente aceleram a experiência de desenvolvimento ZK e tornam a geração de prova de validade mais eficiente. Antes do zkVM surgir, os desenvolvedores precisavam escrever "circuitos" matemáticos complexos para provar como o EVM funcionava.
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Hoje, ZkVMs como SP1, RISC Zero, Nexus e OpenVM efetivamente democratizam o desenvolvimento zk para todos os desenvolvedores que não têm experiência em criptografia zk (C++, Rust). No passado, o zkEVM só permitia o desenvolvimento do Solidity em rollups zk. Pense no zkVM como um conceito mais geral do que o zkEVM.
Em segundo lugar, o custo de geração de provas está diminuindo devido à concorrência no mercado. **Hoje, Risc Zero, Cysic, Lagrange e Succinct operam uma série de mercados competitivos. Alguns ainda estão na testnet e outros estão operacionais.
A Zk L2 também está se movendo para técnicas de agregação de provas para amortizar os custos de verificação. Funciona grosseiramente agrupando várias provas em uma única prova, tornando a prova final mais rápida de verificar.
Esses mercados também são sem permissão, o que significa que qualquer pessoa com um dispositivo GPU pode se inscrever, postar um título e gerar provas zk. Anteriormente, os rollups zk usavam "attesters centralizados", o que significava que alugavam hardware GPU/FPGA do Google ou da Amazon.
Estão constantemente a ser introduzidos sistemas de melhor prova. Esses sistemas de prova (por exemplo, Groth16, Halo2-KZG, STARK, Plonk, Expander) definem algoritmicamente as regras de como construir e verificar provas zk. Eles estão ficando cada vez melhores, o que significa que as provas zk estão ficando menores e mais rápidas de verificar. Isso, por sua vez, significa melhorias de desempenho do zkVM.
Finalmente, há o coprocessador zk construído sobre o zkVM. Essas coisas basicamente permitem que aplicativos on-chain que não existem no ambiente de execução ZK aproveitem as maravilhas da tecnologia ZK. A maneira como ele faz isso é movendo a computação para fora da cadeia e, portanto, executando de forma assíncrona com a execução do blockchain. Isso permite que o aplicativo calcule estatísticas complexas off-chain, prove isso em zk e, em seguida, publique essa prova on-chain.
Aplicativos como Frax, Azuki, Etherfi e Gearbox estão usando os coprocessadores zk da Lagrange para contornar as limitações L1 do Ethereum.
Então você entende a ideia. É por isso que ZK é o objetivo final.