منظمة غير ربحية مكرسة لتطوير بلوكتشين إيثيريوم، أصدرت مؤسسة إيثيريوم خطة تفصيلية لتقدم إيثيريوم نحو التبني الكامل للأدلة القابلة للمعرفة الصفرية (ZK)، بدءًا من تنفيذ zkEVM من الطبقة الأولى.

وفقًا لمؤسسة إيثيريوم، فإن أكثر الطرق كفاءة وأمانًا لنشر zkEVM من الطبقة الأولى تتضمن تقديم خيار للمصادقين لتشغيل عملاء، بدلاً من إعادة تنفيذ حمولات التنفيذ، يتحققون من عدة أدلة تم إنشاؤها بواسطة zkVMs مختلفة، كل منها يتحقق من تنفيذات EVM منفصلة.

نظرًا لسرعة التحقق العالية والحجم الصغير لهذه البراهين، فمن الممكن تنزيل عدة براهين والتحقق منها، مما يتيح استراتيجية دفاع متعمق مشابهة لتنوع العملاء الحالي المطبق على zkVMs. وللتحقق الأولي خارج السلسلة من براهين التنفيذ، لا يتطلب البروتوكول سوى شكل من أشكال التقسيم المرحلي في Glamsterdam لتوفير وقت إضافي للإثبات.

في البداية، من المتوقع أن يعمل عدد صغير فقط من المُحقِّقين على تشغيل عملاء ZK؛ ومع ذلك، ومع إثبات أمانهم في بيئات الإنتاج، واستثمار مؤسسة إيثريوم في التحقق الشكلي، وتطوير المواصفات، وعمليات التدقيق، ومكافآت اكتشاف الثغرات، يُتوقع أن يزداد الاعتماد عليهم تدريجيًا.

بمجرد أن يكتسب غالبية ساحقة من أصحاب الحصص الثقة في تشغيل عملاء ZK، يمكن رفع حد الغاز إلى مستوى يفرض على المُحقِّقين ذوي الأجهزة القياسية التحقق من البراهين بدلًا من إعادة تنفيذ الكتل. وعندما ينخرط جميع المُحقِّقين في التحقق من براهين التنفيذ، يمكن استخدام تلك البراهين نفسها بواسطة precompile لـ EXECUTE لدعم zk-rollups الأصلية.

تحديد متطلبات الإثبات في الوقت الحقيقي للطبقة الأولى من إيثريوم

تكمن القوة الأساسية في تنفيذ هذه الخطة في الاستفادة من منظومة zkVM بأكملها لترسيخ مكانة إيثريوم بوصفها أكبر تطبيق ZK على مستوى العالم. تقوم العديد من zkVMs بالفعل بالتحقق من كتل إيثريوم، مع إعلانات منتظمة عن تحسينات الأداء. وللحفاظ على خصائص الأمان، والحيوية، ومقاومة الرقابة الخاصة بالطبقة الأولى، تقترح مؤسسة إيثريوم تعريفًا موحدًا للإثبات في الوقت الحقيقي ليعمل عليه مطورو zkVM.

فيما يتعلق بأنظمة البراهين، ينبغي أن تستهدف zkVMs الساعية إلى الإثبات في الوقت الحقيقي أمان 128-بت، وهو ما يُعد الهدف المناسب طويل الأجل للطبقة الأولى من إيثريوم. ومع ذلك، فإن الحد الأدنى الأولي البالغ 100-بت من الأمان مقبول لمعالجة التحديات الهندسية قصيرة الأجل في الوصول إلى الهدف الكامل 128-بت. ينبغي أن تظل أحجام البراهين أقل من 300KiB وأن تتجنب الاعتماد على الأغلفة التكرارية التي تتطلب إعدادات موثوقة. ومن المتوقع أن تحقق أنظمة البراهين أمان 128-بت بحلول دخول عملاء ZK إلى مرحلة الإنتاج، مع إدخال معايير أمان أكثر صرامة مع تحسن أوقات الإثبات. وبالنظر إلى زمن الفتحة الحالي البالغ 12 ثانية، والحد الأقصى لوقت انتشار البيانات عبر الشبكة والبالغ نحو 1.5 ثانية، يُعرَّف الإثبات في الوقت الحقيقي بأنه ما يحدث خلال 10 ثوانٍ أو أقل.

ومن المتوقع أن تكون zkVMs قادرة على إثبات ما لا يقل عن 99% من كتل الشبكة الرئيسية ضمن هذا الإطار الزمني، مع معالجة الحالات الشاذة وإمكانيات هجمات حجب الخدمة الاصطناعية في ترقيات الشبكة المستقبلية.

من أجل الحفاظ على أفضل درجات الحيوية ومقاومة الرقابة، يدعم تعريف الإثبات في الوقت الحقيقي «الإثبات المنزلي»، مشجعًا المشاركين المنفردين الذين يشغلون المُحقِّقين من منازلهم على المشاركة في عملية الإثبات. وعلى الرغم من أن مقاومة الرقابة المحسّنة متوقعة عبر إلزام إدراج المعاملات قبل التحقق الإلزامي من براهين ZK، يظل الإثبات المنزلي ضمانة بالغة الأهمية. وبما أن الإثبات السحابي أصبح بالفعل اقتصاديًا مع مثيلات spot متعددة وحدات GPU، فإن فرق zkVM التي تركز على الإثبات في الوقت الحقيقي ستعطي الأولوية لتحسين الإعدادات داخل الموقع حيث تكون قيود الموارد أكثر وضوحًا.

ينبغي أن يتطلب الإثبات في الوقت الحقيقي داخل الموقع نفقات رأسمالية قصوى تبلغ نحو 100,000 دولار أمريكي، وهو ما يقارب متطلب الرهان الحالي البالغ نحو 80,000 دولار أمريكي لتشغيل مُحقِّق. ومن المتوقع أن تنخفض هذه التكلفة بمرور الوقت، حتى مع زيادة حد الغاز. وبخلاف نفقات الأجهزة، يُعد استهلاك الطاقة القيد الرئيسي على الإثبات المنزلي باستخدام وحدات GPU. تمتلك معظم المنازل السكنية سعة طاقة متاحة لا تقل عن 10 كيلوواط، وبعضها مجهز بدوائر مخصصة للأجهزة عالية الاستهلاك أو لشحن المركبات الكهربائية بهذه السعة. لذلك، يجب أن يكون الإثبات في الوقت الحقيقي ممكنًا على أجهزة تعمل بقدرة 10 كيلوواط أو أقل.

ظهر المنشور: مؤسسة إيثريوم تطرح مسارًا لاعتماد ZK الكامل ونشر zkEVM للطبقة الأولى، أولًا في Metaverse Post.