Con la mayor parte de la comunidad criptográfica centrada en las elecciones estadounidenses y el aumento de los precios, Denis nos da un respiro con una inmersión profunda en un tema sobre el que siempre estamos interesados en aprender más: las pruebas de conocimiento cero. – Chris
La adopción de paquetes acumulativos de conocimiento cero (ZK), alguna vez aclamados como el próximo gran avance en la escalabilidad de blockchain, ha sido sorprendentemente lenta. A pesar de su promesa tecnológica y los recientes grandes avances en privacidad y escalabilidad, la implementación en el uso diario de blockchain ha sido lenta. A continuación, analizamos las razones detrás de la adopción más lenta de los paquetes acumulativos de ZK en comparación con los paquetes acumulativos optimistas, y reflexionamos sobre cómo se integrará la tecnología en DeFi y blockchains en el futuro.
Las pruebas de conocimiento cero permiten a alguien probar una afirmación sin revelar la información subyacente. Si bien ZK incluye algunas de las matemáticas más avanzadas en criptografía, podemos comprender los conceptos básicos a través de analogías y conceptos de la escuela secundaria.
Think about una cueva con dos caminos, el camino A y el camino B, que finalmente se encuentran en una puerta cerrada con llave en el inside. La puerta sólo se puede desbloquear con un código secreto. Dices conocer este código.
El proceso:
Tú y el verificador están fuera de la cueva. Entras en la cueva y eliges el camino A o B. El verificador se queda afuera y no mira qué camino tomas.
Desafío: Una vez que estás dentro, el verificador grita de qué camino quieren que salgas.
Respuesta: Si tomas el camino A y el verificador te pide que salgas del camino A, simplemente gross sales del camino A. Si tomas el camino A y el verificador te pide que salgas del camino B, debes usar el código secreto para Desbloquee la puerta, camine por ella y luego salga del camino B.
Este proceso se repite varias veces. Si sale constantemente por la ruta correcta, el verificador tendrá la confianza de que conoce el código. Es importante destacar que el verificador nunca aprende el código en sí, de ahí el “conocimiento cero”.
La forma en que se construye la cueva en este ejemplo (una puerta con un código secreto y cómo puede influir en el resultado) es muy related a cómo se construyen los sistemas ZK.
Las pruebas ZK se pueden explicar con más detalle en términos sencillos.apoyándose en las matemáticas, particularmente utilizando polinomios. Estas expresiones algebraicas, formadas por la suma de cualquier número de términos de la forma cxokay – son clave para el funcionamiento de los sistemas ZK. Quizás recuerdes estos de matemáticas de la escuela secundaria:
x + 1
incógnita2
incógnita3+3x2+2x+1
345x335+221x334+115x333+…+65x+44
Lo importante que debemos recordar al intentar comprender los ZK es que los polinomios pueden contener un número ilimitado de términos. Entonces podemos entender que una sola ecuación que involucra varios polinomios puede representar un número infinito de ecuaciones (léase: relaciones) entre números. Por ejemplo, considere la ecuación que incluye los polinomios A, B, C y la variable x: A(incógnita) + B(incógnita) = C(incógnita). Si esta ecuación es cierta, entonces también es cierto que:
A(0) + B(0) = C(0)
A(1) + B(1) = C(1)
A(2) + B(2) = C(2)
A(3) + B(3) = C(3)
…
Si Si alguna ecuación que involucra algunos polinomios resuelve una x seleccionada al azar, entonces es casi seguro que sea válida para los polinomios en su conjunto. Entonces, cuando volvemos al ejemplo de la cueva anterior, la persona (verificador) puede salir por la ruta requerida aleatoriamente varias veces, que es lo mismo que una ecuación que involucra polinomios que resuelven un requerido aleatoriamente x varias veces. Esto demuestra de manera sucinta que el probador contiene la cantidad complete de información, ya sea un código secreto como en el ejemplo de la cueva o relacionado con todas las transacciones en un bloque L2. Para una explicación más detallada, consulte este artículo de Vitalik o Vídeo del fundador de Starknet, Eli Ben-Sasson.
Estas pruebas son computacionalmente costosas de crear, pero rápidas de verificar. Aquí es importante saber que aunque ZK se trata de cero información filtradaes su velocidad La propiedad, y no la privacidad, es lo que sustenta los rollups. Los matemáticos y criptógrafos siguen trabajando reduciendo los tiempos de verificación.
ZK acumula transacciones agregadas fuera de la cadena en lotes, generando pruebas (zk-SNARK o zk-STARK) que se utilizan para validar lotes de transacciones. La prueba agregada, junto con una cantidad mínima de datos necesarios para reconstruir el estado, se envía a la cadena principal (por ejemplo, Ethereum). Esta prueba se utiliza para confirmar que las transacciones fuera de la cadena se procesaron correctamente. La cadena principal solo necesita verificar esta pequeña prueba en lugar de volver a ejecutar cada transacción, lo que scale back significativamente la carga computacional y mejora la escalabilidad.
Las pruebas ZK garantizan que los operadores de rollups no puedan hacer trampas ni cometer fraudes sin ser detectados. La prueba garantiza que las transiciones de estado y los cálculos son correctos según el protocolo. Mientras la prueba sea válida, los resultados se aceptan como correctos, manteniendo la integridad y seguridad del resumen.
Debido a que las pruebas ZK son concisas y no requieren que se almacenen o procesen datos completos de la transacción en la cadena, los paquetes acumulativos de ZK pueden manejar un mayor rendimiento de transacciones en comparación con procesarlas directamente en la cadena principal. Esta escalabilidad se consigue sin comprometer las garantías de seguridad que proporciona la cadena principal.
La tecnología ZK no se puede utilizar para verificar ningún problema computacional directamente. Más bien, el problema tiene que adoptarse en la “forma” adecuada. La lógica regular del programa debe representarse mediante un grupo de polinomios.
Puedes imaginar lo complicado que es esto, y reescribir EVM (o cualquier máquina digital) para poder operar a través de estos polinomios es tan complejo como parece. Es por eso que crear un zkEVM totalmente suitable con EVM es difícil, y por qué existe una gama tan amplia de implementaciones de zkEVM (desde totalmente equivalentes a Ethereum hasta equivalentes en lenguajes de alto nivel). Esto afecta la aplicabilidad de la infraestructura industrial y la medida en que el código de contrato inteligente de los proyectos existentes debe cambiarse para ejecutarse en la cadena.
Entonces, ahora que entendemos los conceptos básicos de la tecnología ZK, es hora de abordar el enigma de la mediocre aceptación de los paquetes acumulativos de ZK.
Hemos visto algunas implementaciones exitosas: a saber, ZKsync, Scroll, Starknet. Es un éxito en sí mismo que estos funcionen en este punto, sin ningún truco significativo hasta el momento (sólo un pareja de se detiene). Sin embargo, los rollups optimistas siguen dominando a ZK, que posee aproximadamente el 10% del mercado sólo por TVL y actividad del usuario. La estadística patentada de L2beat.com, el issue de escala para los rollups de ZK, es 2,3 veces en los últimos 90 días. Esto significa que Ethereum solo liquida dos veces más transacciones gracias a estos rollups. Esta cifra es 9 veces mayor para los rollups optimistas, lo que significa que los rollups optimistas se están utilizando más ampliamente como la solución de escalamiento de Ethereum preferida.
Entonces, ¿qué es lo que realmente frena los rollups de ZK? Vemos tres posibles explicaciones:
La tecnología detrás de los ZK simplemente no ha ganado tanta confianza como los paquetes acumulativos optimistas. Parece que las ballenas conocedoras de la tecnología aún no han trasladado su capital a los paquetes acumulativos de ZK. Lo más possible es que estén esperando Los paquetes acumulativos de ZK se probarán en batalla y arreglar todos sus errores. Por ejemplo, desde verificadores (que aún no son de código abierto) forman una parte tan importante de la pila que la industria no puede comprobarlos ni verificarlos.
Esto ilustra cómo hacer que el zkEVM (o cualquier zkVM) sea demostrable no es una tarea sencilla. verificaruna empresa de auditoría de seguridad especializada en auditorías ZK, afirma que la seguridad de ZK es simplemente más desafiante. Las auditorías de la empresa ZK revelaron que las posibilidades de insectos en comparación con el resto de sus auditorías. Esto es comprensible dada la complejidad y el rápido desarrollo de la tecnología ZK.
Además, los contratos inteligentes para los Tipo 4 (Starknet y zkSync) no son solo bifurcaciones de los contratos Solidity existentes, por lo que deben redactarse desde cero y los inversores tienen menos confianza en ellos. Los contratos probados en batalla son tan buscados que Starknet, inicialmente un paquete acumulativo de ZK Tipo 4, está agregando un Implementación de EVM Kakarotto para convertirse en un paquete acumulativo de Tipo 3 (que respaldará los contratos de Solidity existentes). La compatibilidad complete con EVM y Solidity parece ser essential para la adopción por parte de los desarrolladores.
Los Optimistic L2 se lanzaron tres o cuatro años antes que sus competidores ZK. Y una vez que los usuarios pasaron a estas soluciones, se quedaron, sin ver incentivos significativos para pasar a nuevas cadenas ZK. Las tarifas de los rollups optimistas se han mantenido al mismo nivel que las de los ZK, a pesar de la reducción de tarifas prometida por los ZK. es 10 veces mayor que acumulaciones optimistas. Los paquetes acumulativos de ZK aún carecen de la adopción masiva necesaria para atraer a millones de usuarios y miles de millones de transacciones para demostrar verdaderamente su ventaja de escalamiento.
También cabe señalar que la capitalización de mercado relativa de estas cadenas es sorprendentemente baja (zkSync, Taiko y Scroll son clasificado 126, 342 y 344 en CoinMarketCap), explicado en gran medida por una mala economía simbólica. Flotación baja con alto FDV Esto significa que los tokens todavía tienen que pasar por años de desbloqueo, lo que disuade a los inversores de comprarlos. El momento del lanzamiento del token tampoco ha sido excelente; Las altcoins ahora están funcionando notoriamente peor que en ciclos anteriores, por lo que los paquetes acumulativos de ZK se han lanzado a mercados menos acogedores que los paquetes acumulativos optimistas de hace un ciclo. De hecho, desde nuestro pieza sobre acumulaciones de ZK Hace un año y medio, zkSync y Starknet lanzaron sus tokens. Las capitalizaciones de mercado más pequeñas significan tesorerías más pequeñas para ofrecer incentivos a los desarrolladores y usuarios, por lo que hay menos liquidez y actividad.
La tecnología ZK tiene el potencial de escalar blockchains al aumentar el rendimiento de las transacciones en varios órdenes de magnitud, potencialmente hasta miles de transacciones por segundo, dependiendo de la implementación.
La Fundación Ethereum planea realizar cambios en Ethereum para admitir acumulaciones de ZK y mejorar aún más la eficiencia. A largo plazo, ZK se convertirá en realidad en un la mayor parte de la propia L1. Se espera que los clientes del nodo Ethereum comiencen a experimentar con ZK para verificar la ejecución del bloque Ethereum en L1. Anticipamos un cambio gradual desde clientes que validan bloques Ethereum L1 mediante reejecución directa, hasta la mayoría de los clientes que confían en pruebas ZK para la verificación.
Hasta ahora, las implementaciones de ZK no han introducido suficiente diferenciación. Las tarifas son casi lo mismolo que no hace lo suficiente para alejar a los usuarios de los resúmenes optimistas. Una nueva tecnología no puede ser simplemente ligeramente Es mejor convencer a los usuarios para que cambien: debe ser mucho mejor. A largo plazo, una vez que haya 100 o 1000 transacciones en la cadena, la tecnología ZK realmente brillará.
Pero la pregunta common es si esto ocurrirá a través del conjunto precise de acumulaciones de ZK, o si la tecnología ZK se implementará en las L2 existentes o en la capa base. Este último resultado parece cada vez más possible. Con las crecientes preocupaciones sobre el posicionamiento de Ethereum y el problema de la interoperabilidad de L2, las integraciones de ZK parecen ser la mejora clave para mejorar la ejecución de L1. O, como el estándar clave que todos los Ethereum L2 deberían aceptar, como se explora en La propuesta ‘Beam Chain’ de Justin Drake para introducir la ejecución ZK en la capa base, o la propuesta de Martin Koeppelman de 128 paquetes acumulativos de ZK aprobados por Ethereum que comparten los mismos estándares..
Los ZK eventualmente estarán a la altura de las expectativas, pero no parece que los primeros en moverse se beneficien.
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La dosis de DeFi está escrita por Chris poderescon ayuda de Denis Suslov y Laboratorio de contenido financiero. *Paso la mayor parte de mi tiempo contribuyendo a Central eléctricaun actor del ecosistema para fabricantedao/Cielo. Parte de mi compensación proviene de MKR, por lo que recibo un incentivo financiero por su éxito. Todo el contenido tiene fines informativos y no pretende ser un consejo de inversión.
