Дали ZK-Rollups е последното парче од загатката за решение за скалирање на блокчејн?

Приспособливоста долго време се сметаше за еден од најголемите предизвици со кои се соочува усвојувањето на мејнстрим блокчејн. Иако бројот на трансакции што мрежата може да ги процесира варира во голема мера во зависност од основната технологија поврзана со Bitcoin, Ethereum и неговите безброј конкуренти, со години одржливото решение за „проблемот со приспособливост“ за „проблемот со приспособливост“ во индустријата се сметаше за исто толку неостварливо како Моби. Дик. 

Музиката на расположението почна да се менува, во голем дел благодарение на појавата на протоколи како Solana, Polkadot, Avalanche и Terra, кои често се нарекуваат „убијци на Ethereum“ поради нивните ултра брзи потврди и задоволувачки ниски трошоци за гас. Доаѓањето на овие алтернативни мрежи многу се должи на бумот на DeFi во 2020 година, кога зголемената побарувачка за NFT и dApps за возврат го поттикна растот на блокчејн платформите способни да се справат со обемот откако Ethereum го достигна својот капацитет.

Трка во вооружување за приспособливост

Доволно е да се каже дека проблемот со приспособливост се решава на повеќе начини. Солана, на пример, користи систем на консензус кој комбинира Доказ за историја и прилагодена имплементација на Практичната византиска толеранција на грешки позната како Tower BFT. Заедно, овие иновации му помагаат на Солана да напојува до 65,000 трансакции во секунда (tps). Во меѓувреме, Polkadot користи раздвојување, процес во кој одделните синџири познати како „парачејни“ независно се поврзуваат со главниот ланец на релеј и извршуваат паралелни трансакции според нивните сопствени правила. Со растоварување на главниот синџир, Polkadot на крајот би можел да достигне 1 милион tps според основачот Гевин Вуд.

И покрај навидум бескрајните напади лансирани на тврдината на Ethereum, платформата за паметни договори има свои фалени планови за решавање на проблемот со приспособливост што постојано ја попречува нејзината сегашна повторување поради експлозијата на DeFi. Долгоочекуваната надградба на Ethereum 2.0 се предвидува да се справи со 100,000 tps, иако огромното мнозинство на трансакции всушност се очекува да се извршуваат надвор од синџирот преку ZK-Rollups, ново решение кое ги комбинира процесите во и надвор од синџирот.

Опишан како „конструкција на слој 2 што ја зголемува приспособливоста преку обработка на масовен пренос во една трансакција“, ZK-Rollups значително ги намалува ресурсите за пресметување и складирање потребни за валидација на блокови, со намалување на количината на податоци во трансакцијата. Ова е овозможено преку криптографски докази со нула знаење (ZKPs), при што една страна може да докаже дека знае или има нешто без да предаде какви било информации за што е тоа што знаат или имаат. 

Бидејќи таквите докази за валидност (SNARK) се веднаш проверливи, тие се способни драматично да ги подобрат метриките како што се пропусната моќ и приспособливоста додека ги намалуваат надоместоците за трансакциите за корисниците.

„Уникатната работа во врска со доказите со нула знаење е тоа што тие остануваат мали дури и кога работата што е потврдена со нив значително расте“, забележува Лукас Вогелсанг, ко-основач и извршен директор на платформата DeFi Centrifuge, напојувана со Ethereum, „Ова ќе ги направи многу атрактивни дури и кога самите блокчејни се зголемуваат повеќе“.

Вогелсанг е повеќе од малку запознаен со технологијата. Центрифугата, која ја отклучува ликвидноста за средствата од реалниот свет со нивно токенизирање како NFT, им овозможува на програмерите да ги користат ZKP во нивните децентрализирани апликации благодарение на интеграцијата со ZoKrates, кутија со алатки за zkSNARKs (Зеро-знаење, пократко не-интерактивно знаење за аргументот). Со допирање на докази со нула знаење, Centrifuge овозможува сите трансакции низ нејзината мрежа да бидат целосно скриени од која било трета страна. Ова значи дека чувствителните информации, како што е вашата сопственост на скапо парче недвижен имот, на пример, не се изложени јавно кога се кова NFT што го претставува ова средство.

Транзицијата на Ethereum кон поеколошки модел на доказ за удел (PoS), заедно со употребата на енергетски ефикасна технологија ZK, не може да биде понавремена. Оваа недела, заменик-претседателот на Европската управа за хартии од вредност и пазари побара целосно да се забрани системот за докажување работа (PoW). Ерик Теден ги повика регулаторите на ЕУ да го ограничат рударството PoW кое моментално се користи од мрежите Bitcoin и Ethereum и наместо тоа да промовираат PoS.

Дали ZK-Rollups може да го израмнат просторот NFT?

Центрифугата не е единствениот проект за Ethereum фокусиран на NFT кој користи ZK технологија. Друг, Immutable X, создаде ново решение за скалирање слој-2 кое комбинира NFT специфична размена и доказна логика со пионерската технологија за собирање, развиена од платформата за извршување StarkWare. 

Комерцијалниот мотор за приспособливост на вториот, StarkEx, му овозможува на потфатот за блокчејн игри со седиште во Сиднеј да ја прошири привлечноста на економијата на NFT, која е обвинета дека личи на градина со ѕидови поради вртоглаво зголемените такси за трансакции. Бидејќи сите трансакции се здружени надвор од синџирот, корисниците на Immutable X можат да коваат и тргуваат со NFT евтино и брзо, без да ги жртвуваат безбедносните или мрежните ефекти на водечката NFT мрежа Ethereum. Со можност за обработка до 9,000 tps со речиси нула такси за гас, Immutable X очекува масовно да го подобри корисничкото искуство за трговците, собирачите и создавачите.

„ZK-Rollups се убедливо најлесниот начин за зголемување на трансакциите со висока пропусност, додека сè уште ја наследувате безбедноста на L1“, вели ко-основачот и претседател на Immutable X, Роби Фергусон, „Видовме огромна сума на вредност изгубена преку хакирање. на страничните синџири или алтернативните L1 оваа година, така што ова е многу реална грижа за проектите и игрите што градат NFT.

„Глобалната побарувачка за NFTs низ игри, колекционерски производи и IP направи решенијата за скалирање да се префрлат од витамин во лек против болки. Во моментот кога ќе имаме големо студио за игри што ќе се вклучи во NFT, тие ќе го преплават остатокот од обемот на трансакции на NFT, па затоа е од суштинско значење да се има решение кое чини точно нула гас за создавање или трговија со овие средства“.

Интересно, доказите zkSTARKs на Immutable X се разликуваат малку од гореспоменатите аналози на zkSNARKs. Поголемите доказни големини на првите значат дека им треба подолго време за да се потврдат и на тој начин бараат повеќе гас. И покрај ова, StarkWare доби грант од 12 милиони долари од Фондацијата Ethereum и брзо стана едно од решенијата за скалирање во индустријата.

Се разбира, Ethereum не е единствениот блокчејн што инвестираше многу во технологијата ZK. Polygon, уште една фабрика за NFT манијата, неодамна го купи стартапот за скалирање на Ethereum Mir Protocol за 400 милиони долари, со што ја зголеми својата инвестиција во ZK до 650 милиони долари од август 2021 година. Се очекува ZK Rollup фокусиран на полигон да се пристигне подоцна оваа година. А потоа, тука е Syscoin, мрежа која наводно го претставува најдоброто од технологијата Bitcoin, Ethereum и ZK.

Виртуелната машина за подобрување на мрежата (NEVM) на Syscoin всушност ги комбинира елементите на блокчејните синџири со сина лента на индустријата. Населбите се обезбедени со безбедносниот модел за доказ за работа (PoW) на Биткоин преку обединето рударство и развивачите можат да распоредуваат паметни договори користејќи ги познатите алатки и ресурси на EVM на кои се навикнале додека работат во околината Ethereum.

Имплементацијата на ZK-Rollups на Syscoin значи дека мрежата ќе може да обработува 210,000 трансакции во секунда од првиот квартал на 1 година. DeFi платформата Mute веќе се подготвува да користи збирки на NEVM на Syscoin, бидејќи се стреми да создаде брз, фокусиран на приватноста финансиски пакет.

„Додека не пристигне корисното квантно пресметување, гледам друга форма на технолошко достигнување монументално како доказите со нула знаење“, предвидува CTO на Syscoin, Jagdeep Sidhu.  

„Со нашиот претпочитан пристап за скалирање, ние повикуваме на начин да создадеме економии на обем. ZK-Rollups го расчистува тесното грло во таквите системи со амортизирање на бројот на трансакции. Понатаму, се развиваат поефикасни ASIC (специјализиран хардвер потребен за ископување криптовалути) системи за докажување на нула знаење за да се намалат уште повеќе трошоците за пресметување“. 

Различни перспективи

Очигледно, ZK-Rollups оставаат голем впечаток во светот на блокчејнот. Но, основачот на Ethereum, Виталик Бутерин, изрази претпазливост, наведувајќи го своето верување дека „ќе бидат потребни години на префинетост и ревизии за луѓето да бидат целосно удобно да ги складираат своите средства во ZK-Rollup“.

Сидху е пооптимист, „На крајот, крајните корисници најверојатно ќе бидат на некој вид систем на ZK-Rollup, при што она што ќе го решат ќе биде апстрахирано од нив поголемиот дел од времето и тие ќе користат Web3 апликации без никакво знаење за технологијата што ја прави сето тоа е можно, не се разликува од вашиот просечен корисник на паметен телефон денес“.

Кога станува збор за ZK-Rollups, постои општо чувство дека сме само на пропаст. Широко распространето скалирање веројатно ќе биде агресивно конкурентно бидејќи мрежите и решенијата го отфрлаат и препукуваат за удел на пазарот, но корисниците на крајот ќе бидат корисници бидејќи пропусната моќ, безбедноста и практичноста се подобруваат.