1/ Manta-Pazifik

Manta Pacific ist eine Ethereum Layer 2-Lösung, die für ZK-Anwendungen entwickelt wurde. Es handelt sich um eine modulare Layer 2-Lösung, die auf Ethereum basiert und über 60 Millionen US-Dollar an Finanzmitteln von Institutionen wie Polychain, Binance Labs, CoinFund und SevenX Ventures erhalten hat.

Manta Pacific basiert derzeit auf einer benutzerdefinierten OP-Stack-Architektur von Caldera und ist damit nahezu 100 % kompatibel mit dem Ethereum EVM. Dies ermöglicht es bestehenden Entwicklern im Ethereum-Ökosystem, ihre Anwendungen nahtlos auf Manta Pacific zu migrieren.

Manta Pacific verschiebt die Datenverfügbarkeitsschicht von Ethereum zu Celestia und ist damit die erste Schicht 2, die Celestia als Datenverfügbarkeitsschicht verwendet.

Manta integriert auch ZK-Schaltkreise in Manta Pacific. Entwickler können ZK-Funktionen mit nur wenigen Codezeilen über SDKs und APIs problemlos aufrufen, was die Integration von ZK in vorhandene DApps oder die Entwicklung neuer ZK-Anwendungen ermöglicht.

2/ Modularität

Modularität bezieht sich auf ein Produktdesign und architektonisches Denken, das in Web2 und traditionellen Branchen üblich ist. Smartphone-Hersteller wählen beispielsweise Lieferanten für Bildschirme, Chips, WLAN, Bluetooth usw. aus und beauftragen dann Vertragshersteller mit der Montage. Dies verbessert die Effizienz erheblich und senkt die Kosten, anstatt alle Komponenten selbst herzustellen.

Typischerweise kann eine Blockchain in die Konsensebene, Abwicklungsebene, Datenverfügbarkeitsebene und Ausführungsebene unterteilt werden.

Das Ethereum-Mainnet übernimmt den endgültigen Konsens und die Abwicklungsaufgaben, während die Projekte der Datenverfügbarkeitsschicht Celestia, EigenDA, Polygon Avail und mehr umfassen. Übliche Ethereum-Schicht-2-Projekte sind Projekte der Ausführungsschicht.

1. Modularität bedeutet Anpassung und größere Zusammensetzbarkeit. Projekte können je nach Bedarf Kompromisse eingehen, z. B. die Sicherheit dem Ethereum-Mainnet anvertrauen und gleichzeitig niedrige Gasgebühren oder sogar keine Gasgebühren und ultrahohe Transaktionsgeschwindigkeiten anstreben.

2. Durch die Modularität können Projekte ihre Kette auf der Grundlage bewährter technischer Stacks wie Polygon CDK oder OP Stack aufbauen, ohne die gesamte Infrastruktur von Grund auf neu zu konstruieren.

3/ Die Modularität von Manta Pacific

Der modulare Aufbau von Manta umfasst zwei Aspekte:

1. Manta Pacific verwendet ausgereifte Technologie-Stacks wie OP Stack und Polygon CDK, um seine modulare Architektur zu implementieren.

Anders als andere Layer-2-Lösungen hat Manta Pacific seine Infrastruktur nicht von Grund auf neu aufgebaut, sondern stattdessen den vorhandenen ausgereiften OP-Stack-Technologie-Stack verwendet.

Wäre Manta eine neu gegründete Smartphone-Marke, wäre die Verwendung von OP Stack so, als würde man die Lieferkette und Technologiearchitektur des iPhone direkt nutzen.

Der Vorteil dieses Ansatzes besteht darin, dass Optimism ein vom Bärenmarkt getestetes Projekt ist und sein Technologie-Stack, OP Stack, ebenfalls langfristige Markttests durchlaufen hat und sehr ausgereift ist. Manta Pacific kann direkt auf den Schultern von Giganten stehen und die bestehenden Sicherheits- und technischen Vorteile von OP Stack weitgehend übernehmen.

Darüber hinaus wird vollständige EVM-Kompatibilität erreicht, sodass Entwickler vorhandene DApps problemlos zu Manta Pacific migrieren können. Noch wichtiger ist, dass Manta sich stärker auf den Aufbau von Ökosystemen und die Projekterweiterung konzentrieren kann. Bis heute hat Manta Pacific über 810 Smart Contracts in seiner Kette mit über 200 Ökosystemprojekten verifiziert.

2. Manta Pacific verwendet Celestia als Datenverfügbarkeitsschicht, was bedeutet, dass die Datenverfügbarkeitssicherheit teilweise sowohl durch das Ethereum-Mainnet als auch durch Celestia gewährleistet wird. Wenn die Sequenzerknoten authentische Daten veröffentlichen, sind entsprechende Daten sowohl im Ethereum-Mainnet als auch in Celestia zu finden.

Der Sequenzer von Manta Pacific gibt die Blockhöhe für die Veröffentlichung von Blobs in Ethereum an. Wenn der Blob nicht in dieser Höhe vorhanden ist, ist die Transaktion ungültig.

Der Sequenzer veröffentlicht Daten: eine Transaktion an den Posteingang, codiert in drei Teilen: einer Versionsnummer (0x02), einer Blockhöhe (0xa4aa050000000000) und einer Blob-Zusage (der verbleibende Teil). Durch die Angabe der Höhe wissen die Knoten, wo sie suchen müssen.

Beispielsweise ist 0xa4aa050000000000 die Little-Endian-Kodierung der Blockhöhe, konvertiert in Block 371364. Sie finden denselben Block unter https://celenium.io/block/371364.

Der Block enthält einen Block im Namensraum von Manta Pacific. Die vollständigen Daten finden Sie unter:

Wenn der Sequenzer gefälschte Daten veröffentlicht, können die Knoten die Verpflichtung nicht auf der angegebenen Blockhöhe finden.

3. Mantas eigene ZK-Schaltkreise sind modular aufgebaut, sodass ZK-Funktionalitäten in Manta Pacific integriert sind. Entwickler können ZK-Funktionen und -Features vollständig in Manta Pacific aufrufen und implementieren, was es von anderen ZK-Rollups oder zkEVMs unterscheidet. Entwickler können ZK-Schaltkreise auch problemlos aufrufen, um ZK-Funktionen mit Anwendungen zu kombinieren.

Bei ZK-Rollup-Interaktionen handeln Benutzer innerhalb des ZK-Rollups, und der Sequenzer des Rollups fungiert als Beweiser, der Benutzertransaktionen sequenziert, komprimiert, verpackt und ZK-Beweise generiert. Smart Contracts des Ethereum-Mainnets fungieren als Prüfer, die die Richtigkeit des ZK-Beweises und damit die Richtigkeit der Transaktionen überprüfen, die er darstellt.

Der Smart Contract des Mainnets muss keine komplexe Validierung von ZK-Rollup-Transaktionen durchführen, und ein ZK-Nachweis kann die Richtigkeit von mehr Transaktionsinformationen darstellen, wodurch Skalierbarkeit erreicht und die Fähigkeit des Ethereum-Mainnets zur Bestätigung von Transaktionen verbessert wird.

Im Vergleich dazu fungieren Manta Pacific-Benutzer als Beweiser und generieren beim Senden von Transaktionen lokal ZK-Beweise. On-Chain-Kollatoren fungieren als Prüfer und validieren ZK-Beweise. Verifizierte Transaktionen werden dann vom Sequenzer komprimiert und an das Ethereum-Mainnet gesendet. Innerhalb von Layer 2 schließt Manta Pacific die ZK-Generierung und -Validierung ab und realisiert ZK-Funktionen vollständig.

4/ OP-Stapel

OP Stack ist ein modularer, Open-Source-Blockchain-Technologie-Stack, der vom Optimism-Team eingeführt wurde und hochgradig skalierbare, hochgradig interoperable Blockchain-Lösungen bieten soll. OP Stack verwendet ein modulares Design, wobei jedes Modul eine bestimmte Schicht des Stacks implementiert und über gut definierte APIs verbunden wird. Auf diese Weise können Entwickler problemlos vorhandene Module ändern oder neue erstellen und so verschiedene Arten von Blockchain-Anwendungen und -Innovationen unterstützen.

Das Ziel von OP Stack ist es, über traditionelle Single-Chain- oder Multi-Chain-Modelle hinauszugehen und eine Struktur aus hochintegrierten Ketten zu fördern, die als Superchain bezeichnet wird. Durch die gemeinsame Nutzung von Nachrichtenformaten ermöglicht die Superchain verschiedenen Ketten eine einfache Kommunikation ohne benutzerdefinierte Adapter für jede Kette. Sie unterstützt auch die atomare Cross-Chain-Komposition, bei der mehrere Op-Chains einen Sequenzersatz gemeinsam nutzen und so Interaktionen auf atomarer Ebene zwischen den Ketten gewährleisten.

5/ Datenverfügbarkeitsschicht (DA-Schicht)

Die Datenverfügbarkeitsschicht stellt sicher, dass alle Daten innerhalb eines Blockchain-Netzwerks, insbesondere Layer-2-Daten, öffentlich zugänglich und verifizierbar sind. Die Datenverfügbarkeitsschicht ermöglicht es jedem Teilnehmer, diese Daten abzurufen, um den Zustand des Netzwerks und die Gültigkeit von Transaktionen zu validieren, was eine entscheidende Garantie für die Transparenz und Sicherheit der Blockchain darstellt.

6/ Celestia

Celestia bietet eine steckbare Datenverfügbarkeits- und Konsensschicht, die auf dem Cosmos Tendermint-Konsens und dem Cosmos SDK basiert und mit EVM-Ketten und Cosmos-Anwendungsketten kompatibel ist. Diese Ketten können Celestia direkt als ihre Datenverfügbarkeitsschicht verwenden, wobei Blockdaten über Celestia gespeichert, abgerufen und verifiziert werden. Celestia unterstützt auch native Rollups, die Layer-2-Konstruktionen darauf ermöglichen, unterstützt jedoch keine Smart Contracts.

Rollups werden durch Ausführen von Celestia-Knoten in Celestia integriert. Celestia empfängt Rollup-Transaktionsinformationen, ordnet Transaktionen über Tendermint-Konsens an, führt die Transaktionen jedoch nicht aus und überprüft ihre Richtigkeit nicht. Es verpackt, ordnet und sendet Transaktionen und gewährleistet Datensicherheit und -verfügbarkeit durch Erasure Coding und Data Availability Sampling (DAS).

7/ ZK-Schaltungen

Bei Zero-Knowledge-Beweisen sind „Schaltkreise“ eine Möglichkeit, komplexe Algorithmen und Funktionen darzustellen. Dabei handelt es sich bei Schaltkreisen nicht um herkömmliche elektronische Schaltungen, sondern um eine mathematische oder logische Struktur.

Im Kontext von Zero-Knowledge-Beweisen werden häufig Schaltkreise verwendet, um ein bestimmtes Problem oder eine bestimmte Aussage zu beschreiben oder zu definieren.

Die Hauptfunktionen von Schaltkreisen:

1. Problembeschreibung: Schaltkreise können ein bestimmtes Problem oder eine bestimmte Aussage beschreiben oder definieren. Beispielsweise möchte der Beweiser möglicherweise beweisen, dass er die Eingabe kennt, die einen bestimmten Schaltkreis erfüllt.

2. Vertraulichkeit von Details: Durch die Verwendung von Schaltkreisen kann der Beweisende nachweisen, dass er Informationen kennt, die die Bedingungen des Schaltkreises erfüllen, ohne den spezifischen Inhalt dieser Informationen preiszugeben.

3. Überprüfbarkeit: Schaltkreise bieten dem Überprüfer eine Möglichkeit, die Richtigkeit des Beweises zu prüfen, ohne die vom Beweiser verwendeten spezifischen Eingaben zu kennen.

4. Allgemeingültigkeit und Wiederverwendbarkeit: Einmal definierte Schaltkreise können für eine Vielzahl von Problemen und Szenarien verwendet werden. Aus diesem Grund unterstützen einige ZKP-Frameworks sogenannte „universelle“ Schaltkreise, die in der Lage sind, verschiedene Probleme zu beschreiben und zu lösen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Schaltkreise in Zero-Knowledge-Beweisen als Brücke fungieren und die Aussagen, die der Beweiser beweisen möchte, mit der Notwendigkeit des Prüfers verbinden, die Aussage zu verifizieren, ohne Informationen über die Aussage selbst hinaus preiszugeben. Schaltkreise werden verwendet, um die zu beweisenden Berechnungen zu definieren. Jede spezifische Anwendung erfordert ihre eigenen Schaltkreise. Verschiedene Dienste (wie zkEVM, ZKML, ZK Oracle, ZK Bridge und verschiedene Konsens- und Zustandsbeweise) erfordern unterschiedliche Schaltkreise.

8/ Universelle ZK-Schaltungen von Manta Pacific

Manta Pacific ist eine Layer-2-Lösung, die speziell für ZK-Anwendungen (Zero-Knowledge) entwickelt wurde und nahezu vollständige Kompatibilität mit der Ethereum EVM-Umgebung (Ethereum Virtual Machine) und der Programmiersprache Solidity bietet. Vor Kurzem hat Manta Pacific Universal ZK Circuits 2.0 auf den Markt gebracht, eine entwicklerorientierte ZK-Bibliothek, die die Integration von ZK-fähigen Verträgen in bestehende Solidity-Smart-Contracts und dApps mit nur wenigen Codezeilen ermöglicht.

Die Universal ZK Circuits bieten Solidity-Entwicklern ZK-as-a-Service. Derzeit umfasst es den bestehenden MantaPay-Schaltkreis von Manta Network, den zkShuffle-Schaltkreis und ZK-Schaltkreise aus dem Semaphore-Projekt der Ethereum Foundation.

Mithilfe der Universal Circuits auf Manta Pacific können Entwickler problemlos EVM-native ZK-Anwendungen bereitstellen. Sie können auch ZK-fähige Verträge für ihre vorhandenen Solidity-Smart-Contracts und dApps über erweiterte APIs aufrufen.

Beispielsweise kann ein Entwickler, der eine On-Chain-Kartenspielanwendung erstellt, den zkShuffle-Schaltkreis verwenden, um das dezentrale Mischen und Austeilen von Karten zu implementieren. Ein praktisches Beispiel für eine vereinfachte ZK-Anwendungsentwicklung mit Manta Universal Circuits ist zkHoldem.

Vor der Einführung von Universal Circuits erforderte der Aufbau von zkShuffle und ähnlichen ZK-Anwendungen den manuellen Schaltkreisaufbau und die Konvertierung zwischen Programmiersprachen wie Rust und Solidity. Mit der Einführung von Manta Universal Circuits wurde diese Komplexität jedoch erheblich reduziert.

Mit den Universal Circuits von Manta Pacific ist die Erstellung von ZK-Anwendungen einfacher und effizienter geworden.