Автор: Юе Сяою
Ефір знаходиться в процесі ZK-зміни, а ZK-підтверджувач потребує апаратного прискорення, так само як BTC Майнінг, тому ZK Майнінг може стати новим типом PoW.
Економічна модель Ethereum в кінцевому підсумку може стати гібридною моделлю PoS та PoW, утворюючи новий тип "змішаного Консенсус ".
Далі ми розглянемо конкретну логіку підготовленої вище концепції.
![]()
1、Етеріум знаходиться в процесі ZK
Основним принципом ZK (доказу з нульовим розголошенням) є можливість одній стороні довести іншій, що певне твердження є правдивим, не надаючи жодної додаткової інформації.
Це дуже перспективна технологія.
Технологія ZK наразі головним чином застосовується в галузі блокчейн для масштабування.
Віталік Бутерін завжди підтримує ZK технологію, і з огляду на бажання та уподобання Віталіка Бутеріна, фонд Ethereum також інвестує в різноманітні проекти ZK.
Проект ZK має тривалість циклу на рівні базової інфраструктури, тому наразі звичайним користувачам доступні різноманітні рішення ZK Rollup, тобто рішення другого рівня ZK для мережі ETH.
Типовими прикладами є zkSync, Starknet, Polygon zkEVM, Scroll, Linea тощо.
Усе це об’єднано технологією ZK на рівні виконання Ethereum.
А сам Ethereum поступово зазнає ZK-перетворення.
(1) ЗК-шара консенсусу (наприклад, пропозиція Beam Chain): спрощення та прискорення консенсусу шляхом ZK-перевірки операцій консенсусу.
（2）ЗК-приватизація даних: зберігаються лише підтвердження, а не всі дані про транзакції, що може значно зменшити потребу у блокчейні в зберіганні.
За допомогою цих методів мережа Ethereum може значно покращити продуктивність своєї мережі, включаючи швидкість обробки транзакцій, вартість та захист приватності, при цьому зберігаючи свою децентралізацію та безпеку.
Введення технології ZK розглядається як частина стратегії довгострокового розвитку екосистеми Ethereum, яка дозволить впоратися з більш високими потребами користувачів та складністю застосувань.
**2、З чого складається необхідність поєднання ZK з апаратним забезпеченням?
Як зазначалося вище, ZK має багато переваг, але найбільшою перешкодою, з якою стикається ZK на даний момент, є проблема продуктивності генерації ZKP (доказів нульового знання).
Механізм роботи ZK полягає в тому, що валідатори об’єднують кілька угод в одне коротке підтвердження, а потім подають угоди в Основна мережа, що в кінцевому підсумку призводить до масштабування Основна мережа.
Але ZK також має свої обмеження, оскільки процес генерації доказів є дуже витратним у часі та енергії.
У зв’язку з потребою великої кількості складних математичних обчислень, таких як піднесення до степеня, обернені операції та обчислення білінійних пар, зазвичай створення доказу сповільнюється.
Чисте програмне забезпечення не може подальшо підвищити продуктивність, тому потрібно поєднувати його з апаратною частиною та використовувати спеціалізовані пристрої для прискорення. Це дозволяє збільшити швидкість генерації доказів з годин до секунд, що є значним покращенням.
Тому ZK має апаратну залежність і потребує спеціалізованої мікросхеми.
Зі зростанням застосування технології ZKP в області приватного обчислення, масштабування блокчейну та інших сферах, швидкість та ефективність генерації ZKP стають гальмом, а попит на апаратне забезпечення на ринку також зростає.
3、Як поєднати PoS та ZKМайнінг?
Якщо використовувати апаратне прискорення ZK, то можна здійснити апаратний Майнінг, що призводить до появи нової економічної моделі.
Що таке ZKМайнінг?
Традиційний PoW (Доказ роботи) Майнінг ґрунтується на розв’язанні складних математичних задач, тоді як ZK апаратне Майнінг є здатністю швидко генерувати ZKP.
Схоже з Майнінгом PoW, учасники можуть конкурувати за швидкість та ефективність генерації ZKP, перший учасник, що згенерував дійсне доказ, отримує винагороду.
Як саме поєднаються PoS і ZK?
У системі PoS валідатори (тобто стейкери) відповідальні за перевірку транзакцій та створення нових Блоків. ZK-докази можуть бути використані для підтвердження правильності певного Блоку чи послідовності транзакцій, що підвищує безпеку та знижує витрати на Падіння.
валідатори, виконуючи свої обов’язки PoS, генерують ZKP як додаткове підтвердження своєї роботи. Валідатори, які успішно створюють і надсилають дійсні ZKP, можуть отримати додаткову винагороду, окрім існуючої нагороди за блок.
Це може бути ETH або якась форма винагороди всередині мережі (наприклад, певний Токен або частка газу від оплати).
Основна мережа Блок нагорода може бути розділена на дві частини, утворюючи систему лінійного нагородження: одна частина нагороди використовується для традиційної перевірки PoS, а інша частина розподіляється на основі внеску Нода у створенні ZK доказів.
З цього можна побачити, що ZK може виступати як посилення перевірки PoS, а ZK Майнінг може виступати як розширення застейкати PoS.
Застейкати може отримати додаткову винагороду, крім застейкати ETH для отримання нагороди PoS, шляхом участі в роботі, пов’язаній з ZK. Наприклад, застейкати може запускати Ноди генерації ZK-переконань, надавати обчислювальні ресурси для підтримки застосування ZK-технології.
Проте тут тільки висунуто один можливий варіант, якщо потрібно інтегрувати ZK-технології в існуючий PoS-протокол Ethereum, потрібно змінити або розширити поточний протокол PoS, щоб вмістити роль ZK-довідок.
Деякій час тому, криптовалютна галузь почала використовувати нові методи консенсусу, такі як PoS, які вимагають нових моделей мотивації для забезпечення використання нових технологій, таких як ZK.
4. Чи приведе Майнінг до введення нової позитивної зовнішньої ефективності?
Одним з найбільш критикованих аспектів переходу Ethereum з PoW на PoS є відсутність зовнішніх стимулів у цієї «закритої» економічної системи.
PoW є зовнішньою екстерналією, що потребує енергії, апаратного забезпечення, тим самим розширюючи економічну діяльність Блокчейну за межі самого Блокчейну, впливаючи на реальний світ.
У системі PoS, кваліфікація для перевірки Блоку в основному залежить від кількості Токенів, які у вас є (тобто застейкати), економічна діяльність більше зосереджена на застейкати та внутрішніх транзакціях в мережі, а не на широкому спектрі зовнішніх галузей, таких як майнінг та електроенергетичний ринок, як у випадку PoW.
Апаратне прискорення ZK і Установка для майнінгу PoW схожі, оскільки вони потребують спеціалізованого обладнання, але проблема «невірного споживання енергії» буде Падіння, оскільки PoW полягає в тому, щоб вирішувати математичні завдання, щоб змагатися за право на блок, а ZKМайнінг полягає в генерації дійсних доказів для перевірки транзакцій, не потрібно, щоб різні Нода виконували повторну невірну працю.
5. AI та ZK спільно використовують Обчислювальна потужність
Додатково, буде ринок ZK Обчислювальна потужність, навіть може бути реалізований спільний доступ до обчислювальної потужності штучного інтелекту і ZK обчислювальної потужності.
На ринку можуть з’явитися інтегровані платформи для надання комплексних обчислювальних послуг, які підтримують вимоги до обчислень з штучного інтелекту та ZK.
Користувачі можуть обробляти завдання штучного інтелекту, які потребують високопродуктивних обчислень, та завдання, які потребують генерації ZK-проофів, на одній платформі.
на рівні протоколу також можна інтегрувати: створювати Смарт-контракт або протокол, щоб дозволити постачальникам Обчислювальної потужності AI брати участь у генерації ZK-підтверджень або використовувати ZK-технологію для перевірки результатів обчислень AI.
Обчислювальна потужність також може бути динамічно розподілена: в залежності від вимог завдання ресурси обчислювальної потужності можуть бути динамічно розподілені. Наприклад, коли вимоги до завдання штучного інтелекту низькі, ці ресурси можуть бути використані для створення ZK-доказів, і навпаки.
6、Головні гравці апаратного прискорення ZK
Наразі лідером у сфері апаратного прискорення ZK є проект Cysic.
Cysic спеціалізується на розробці та виробництві Інтегральна схема для конкретного застосування（ASIC）, місцева Програмованість ворітова матриця（FPGA） та рішення для прискорення GPU, щоб прискорити процес генерації ZKP.
Cysic створив два апаратних вироби:
(1) ZK Air: легке обладнання ZK, розміри якого наближені до адаптера живлення ноутбука, обчислювальна потужність якого еквівалентна 10 картам RTX 4090 GPU, підходить для індивідуальних користувачів.
(2) ZK Pro: потужний пристрій, продуктивність якого становить 50 карт RTX 4090 GPU, розроблений для великих ZK-проектів, таких як zkRollup і zkML.
Крім апаратного забезпечення, Cysic також надає пастку CUDA, яка підтримує різні системи ZKP, такі як Plonky2, Gnark, Halo2, RapidSnark та інші. Ці бібліотеки дозволяють значно покращити продуктивність, зокрема, проти відкритого вихідного коду фреймворка, щонайменше на 50%.
У той же час, Cysic має екосистему Cysic Network, яка в основному призначена для інтеграції та управління обчислювальними ресурсами спільноти, з’єднання ZK вечірка проєкту, постачальників обчислювальної потужності та спільноти валідатори для формування надійної обчислювальної потужної мережі.
Просто кажучи, Cysic Network - це майнінговий пул ZK та платформа SaaS.
Наразі Cysic співпрацює з кількома проектами zkRollup, що демонструє практичність та ринкову потребу у їхніх продуктах.
Крім Cysic, варто звернути увагу на ще один дуже цікавий проект: Scroll
Неочікувано, Scroll, який відомий своїм поганим репутацією, займає провідну позицію в галузі апаратного прискорення ZK.
У порівнянні з іншими проектами ZK Rollup, Scroll можна вважати альтернативним шляхом, який починається з апаратних засобів, розробкою власного спеціалізованого апаратного прискорювача ZK GUP, що створює власну конкурентну перевагу Scroll.
Просто придивитесь к этому, Scroll насправді є досить хардкорним проектом.
Проте Scroll та Cysic мають різні спрямування: для Scroll апаратне прискорення є частиною їхньої загальної Layer2-стратегії, тоді як Cysic спрямований на надання апаратного прискорення для всієї екосистеми ZKP.
7、Підсумок
Наприкінці, підбити підсумки змісту цього тексту:
（1）Етеріум знаходиться в процесі ZK-ізації: Етеріум впроваджує технологію zk-SNARKs для збільшення масштабованості та підвищення конфіденційності, вже застосувавши цю технологію на рівні консенсусу та Рівень даних для покращення мережевої продуктивності.
(2) ZK потребує апаратного прискорення: оскільки генерація Доказ із нульовим розголошенням вимагає значних обчислювальних ресурсів, апаратне прискорення (наприклад, ASIC, FPGA) вважається необхідним засобом підвищення ефективності.
（3）PoS і ZKМайнінг поєднання: запропоновано нову економічну модель, яка використовує ZKМайнінг як розширення PoS, де стейкери отримують додаткову винагороду за надання обчислювальних можливостей ZK, утворюючи співіснування PoS та PoW.
(4) ZKМайнінг вводить нову позитивну зовнішність: в порівнянні з PoW, ZKМайнінг може зменшити непотрібні витрати енергії, але все ще потребує спеціалізованого обладнання, що стимулює його виробництво та технічні інновації.
（5）AI і ZK Обчислювальна потужність спільно використовується: завдання з обчислювальною потужністю AI та ZK можуть спільно використовувати апаратні ресурси, створюючи інтегрований ринок обчислювальних послуг.
(6) провідні проекти на ринку: Cysic та Scroll є лідерами у сфері апаратного прискорення ZK, перший спеціалізується на наданні апаратних засобів для екосистеми ZK, а другий використовує його як частину рішення Layer2.
Наприкінці, шлях апаратного прискорення ZK вже показав себе, із подальшим ZK-захопленням Ethereum, апаратне прискорення ZK стане навіть важливішим, навіть може змінити економічну модель Ethereum, що варто тривалопідписатися на цю доріжку.
