Dengan 0xC&D, @Pepperinvestmentfund Teknologi tanpa bukti pengetahuan telah memposisikan dirinya sebagai salah satu pelopor utama dalam penskalaan blockchain. Topik hangat baru-baru ini adalah solusi dan rollup penskalaan lapisan 2 blockchain, terutama pada blockchain Ethereum. Selama beberapa tahun terakhir, kami telah melihat sejumlah protokol tanpa pengetahuan (zero-knowledge proof) muncul sebagai solusi penskalaan. Pada artikel ini kami ingin memperkenalkan cara kerja solusi ZK Rollup dan kondisi investasinya saat ini di jalur ini.
Apa itu Lapisan 2 (L2)?
Kami telah menyebutkan bahwa teknologi zero-knowledge proof dapat digunakan untuk solusi penskalaan lapisan 2, namun apa itu lapisan 2? Lapisan 2 adalah jaringan terhubung yang bertanggung jawab atas transaksi off-chain. Ini digunakan untuk solusi yang membantu menskalakan aplikasi dengan memproses transaksi untuk mainnet Ethereum (lapisan 1), sambil tetap mempertahankan langkah-langkah keamanan dan desentralisasi yang sama seperti mainnet Ethereum. Artinya, ia tidak harus bersaing untuk mendapatkan ruang blok yang berharga di Tingkat 1. Solusi lapisan 2 meningkatkan throughput (yaitu kecepatan transaksi) dan mengurangi biaya bahan bakar.
Solusi lapisan 2 penting karena memungkinkan skalabilitas dan peningkatan throughput sambil tetap menjaga integritas blockchain Ethereum, memungkinkan desentralisasi penuh, transparansi, dan keamanan sekaligus mengurangi jejak karbon (lebih sedikit gas berarti lebih sedikit energi yang digunakan, yang setara dengan lebih sedikit emisi karbon).
Apa itu L2 Rollup?
Rollup adalah solusi penskalaan lapisan 2 yang beroperasi secara off-chain dari L 1 tetapi masih menerbitkan data transaksi ke lapisan 1 setelah menjalankan transaksi tersebut. Mengingat data transaksi berada di Layer 1, Rollup dilindungi oleh langkah keamanan Layer 1 yang sama. Faktanya, ini adalah fitur penentu yang ditawarkan Rollup kepada penggunanya.
Layer 2 Rollup memiliki tiga properti:
• Pengurangan biaya bahan bakar: Transaksi dilakukan di luar lapisan 1, sehingga tidak diperlukan biaya bahan bakar tambahan.
• Pemeliharaan Keamanan: Data dan bukti transaksi berada di Layer 1, sehingga keamanan blockchain dapat tetap terjaga.
• Delegasi Transaksi: Kontrak pintar Rollup di Lapisan 1 dapat menerapkan transaksi yang benar di Lapisan 2 dengan menggunakan data transaksi yang disimpan di Lapisan 1.
Rollup mengharuskan pengguna untuk mempertaruhkan deposit dalam kontrak cerdas rollup, yang mendorong pengguna untuk memvalidasi dan mengeksekusi transaksi dengan benar. Rollup berguna karena dapat menurunkan biaya, meningkatkan hasil transaksi, dan memperluas partisipasi.
Rollup Tanpa Pengetahuan (ZK):
Rollup ZK adalah solusi yang menggunakan bukti validitas untuk menskalakan komputasi. Ini menjalankan penghitungan di luar rantai dan mengirimkan bukti validitas ke rantai utama. Rollup ZK menggabungkan ribuan transaksi di mainnet Ethereum dan membuat bukti kriptografi yang disebut SNARK (Argumen Pengetahuan Non-Interaktif Ringkas) yang diverifikasi oleh kontrak pintar Ethereum. Oleh karena itu, setiap transaksi diverifikasi sepenuhnya oleh semua node penuh Ethereum sebelum blok diselesaikan.
Kontrak pintar ZK rollup menyimpan semua data yang ditransfer di Lapisan 2, dan data hanya dapat diedit menggunakan bukti validitas. Artinya ZK Rollup hanya memerlukan bukti keabsahan saja, tidak seluruh data transaksi. Fitur ini mengurangi biaya transaksi karena lebih sedikit data yang disertakan. Dengan ZK rollup, tidak ada keraguan saat memindahkan aset dari layer 2 ke layer 1 karena bukti validitasnya telah disetujui oleh ZK rollup dan telah mengotorisasi transaksi.
Beberapa manfaat penting dari rollup ZK meliputi:
• Peralihan aset terjadi hampir secara instan.
• Memberikan privasi dan keamanan yang kuat karena bukti tanpa pengetahuan digunakan.
• Menjaga keamanan sambil tetap aman dan terdesentralisasi.
Apa itu zkEVM?
zkEVM adalah mesin virtual yang menjalankan kontrak pintar EVM dengan cara yang kompatibel dengan komputasi ZK Proof. Ada banyak jenis zkEVM, jadi kita harus membedakan jenis solusi ini.
• Kompatibilitas EVM = Kompatibilitas tingkat Soliditas/Vyper
• Kesetaraan EVM = kompatibilitas tingkat bytecode EVM + klien eksekusi Ethereum (Get, dll.)
• ZkEVM ukuran penuh = kompatibilitas tingkat spesifikasi EVM
Satu kesamaan yang mereka miliki adalah mereka menambahkan dukungan "dalam sirkuit" untuk EVM dengan caranya sendiri, dengan berbagai trade-off. Harap dicatat bahwa kode kontrak pintar yang ditulis dalam bahasa tingkat tinggi (seperti Solidity/Vyper) perlu dikompilasi ke dalam bytecode EVM agar dapat diterapkan ke blockchain Ethereum.
Cara kerja solusi ini relatif sederhana:
• Untuk kompatibilitas EVM, Anda mentranskompilasi kode Soliditas/Vyper menjadi bytecode untuk VM dan kemudian membuktikan validitas jejak eksekusi di sirkuit Anda.
• Untuk kesetaraan EVM, Anda mendekompilasi atau menafsirkan bytecode EVM ke dalam bytecode VM dan kemudian membuktikan validitas jejak eksekusi secara online.
• Untuk zkEVM lengkap, Anda menunjukkan validitas online jejak eksekusi EVM.
Untuk sebagian besar zkEVM yang ada, seperti Polygon Hermez dan zkSync (kami akan membahas secara singkat proyek ini di bagian selanjutnya), mereka menjalankan bytecode yang berbeda melalui interpreter/kompiler yang mencerminkan EVM. Semua fitur bytecode, tetapi tidak setara dengan EVM penuh kode byte. Oleh karena itu, ZK Rollup yang kompatibel dengan EVM mengkompilasi Solidity/Vyper menjadi bytecode yang menargetkan VM kustom, bukan EVM.
Kompatibilitas alat EVM penting pada tingkat trade-off keamanan, karena menambahkan lapisan kompleksitas tambahan dapat menambah kerentanan baru.
Pengantar beberapa proyek jalur ZK
Ada banyak aplikasi untuk ZK rollup yang dapat Anda integrasikan ke dalam dapp Anda sendiri. Kami memperkenalkan secara singkat beberapa di antaranya dan status terkininya di artikel ini. Harap dicatat bahwa kami membahas versi terbarunya karena beberapa di antaranya masih dalam tahap pengembangan dan pengujian.
suku Aztec
Aztec adalah solusi L2 Rollup pribadi yang berfokus pada privasi. Ini memungkinkan interaksi pribadi yang efisien dengan kontrak pintar dan likuiditas L1 melalui proses yang disebut agregasi DeFi. Ia menggunakan Plonk sebagai skema zk-SNARK yang mendasarinya, menambahkan privasi dan penghematan bahan bakar yang signifikan ke protokol L1 apa pun melalui jembatan Aztec Connect-nya.
Jembatan Aztec Connect adalah kontrak keandalan L1 yang diterapkan di mainnet yang memungkinkan protokol DeFi menyesuaikan dengan antarmuka rollup Aztec. Hal ini memungkinkan kontrak Aztec Rollup untuk berinteraksi dengan protokol DeFi melalui jembatan. Kontrak jembatan memodelkan protokol DeFi L1 apa pun sebagai pertukaran aset asinkron. Anda dapat menentukan hingga dua aset masukan dan dua aset keluaran untuk setiap jembatan.
Bagaimana cara kerja Aztec Rollup?
Pengguna Aztec dengan aset terlindung di Aztec dapat membuat bukti tanpa pengetahuan yang menginstruksikan kontrak rollup Aztec untuk melakukan panggilan kontrak L1 eksternal. Ini menyediakan kumpulan beberapa maksud transaksi L2 di jaringan Aztec dalam bentuk rollup. Kontrak Rollup kemudian menggabungkan transaksi terhadap kontrak L1 DeFi dan mengembalikan dana kepada pengguna di L2.
Sumber pendanaan untuk setiap transaksi Aztec Connect adalah Aztec Protected Assets. Saat pengguna berinteraksi dengan kontrak Aztec Connect Bridge, identitas mereka disembunyikan, tetapi saldo yang dikirim ke jembatan bersifat publik. Aztec menggunakan konsep aset virtual untuk mewakili bagian aset yang dimiliki oleh kontrak Bridge. Ini jauh lebih efisien daripada menambang token ERC20. Ini digunakan ketika jembatan memiliki aset yang tidak didukung oleh Aztec.
Setelah peluncuran Aztec 2.0 pada Juni 2021, TVL puncaknya mencapai $14 juta dan kini stabil di kisaran $4 juta. Dibandingkan dengan proyek lain seperti Tornado Cash, Aztec tidak memiliki banyak pengguna, mungkin karena memiliki hambatan masuk yang lebih tinggi. Selain itu, karena insiden Tornado Cash, produk-produk yang berinteraksi dengan mainnet Ethereum dan berfokus pada privasi terpengaruh dan mengkhawatirkan keamanannya.
zkSync
zkSync adalah mesin penskalaan dan privasi Ethereum. Rangkaian fiturnya saat ini mencakup transfer token ETH dan ERC20 yang hemat bahan bakar di jaringan Ethereum, pertukaran atom dan limit order, serta dukungan L2 NFT asli.
Desain arsitektur zkSync menggabungkan 2 terobosan teknologi berikut:
1) zk EVM: Mesin yang menggerakkan zkRollup yang kompatibel dengan EVM, satu-satunya solusi yang mendukung keamanan L1 dan kontrak pintar yang andal.
2) zkPorter: Sistem ketersediaan data off-chain yang 2 kali lipat lebih skalabel dibandingkan rollup.
Karena zkEVM dan zkPorter dapat dioperasikan dan disusun, zkSync secara signifikan mengungguli semua solusi penskalaan lainnya.
Konsensus yang saat ini digunakan oleh zkSync adalah sharding data Eth2, yang menyediakan lapisan ketersediaan data yang jauh lebih besar tanpa mengorbankan 100.000+ throughput TPS dan desentralisasi. zkSync menggunakan PLONK sebagai zk-SNARK yang mendasari strategi Rollup-nya.
Pada fase zkSync 1.0, ini menghasilkan bahasa pemrograman Zinc dan SyncVM yang sesuai, mesin virtual zk. Sekarang dalam fase zkSync 2.0, tim bergerak untuk mendukung zkEVM baru yang diprogram dengan Solidity/Vyper.
Pada Februari 2022, testnet zkSync 2.0 sudah online (mainnet juga akan online pada Q4), yang berisi kontrak pintar di Solidity atau menggunakan kembali kode Solidity yang ada.
Sejak zkSync mengumumkan kompatibilitas bytecode EVM, zkSync menarik perhatian dan dukungan dari berbagai proyek dApp, seperti dari 1inch, Yearn Finance, Aave, Chainlink, dan The Graph, antara lain.
Mengenai ekosistem zkSync, ini mencakup berbagai jenis produk, seperti dompet, Defi, infrastruktur, jembatan, dll. Penjelajah blok dari testnet zkSync, lebih dari 100.000 blok telah dikirimkan dan diverifikasi, dan lebih dari 11 juta transaksi telah dipublikasikan di rantai tersebut. Kami percaya bahwa setelah pengujian mainnet zkSync online, lebih banyak pengguna akan tertarik untuk menggunakan solusi L2 untuk mengembangkan produk baru.
Poligon Hermez
Hermez adalah solusi ZK Rollup open source yang dioptimalkan untuk transfer token berbiaya rendah di blockchain Ethereum. Baru-baru ini, Hermez bergabung dengan Polygon, menjadi Polygon Hermez dan memperluas rangkaian solusi penskalaan Ethereum dari Polygon. Versi terbarunya adalah Polygon Hermez 2.0, solusi skalabilitas lapisan 2 Ethereum terdesentralisasi yang memanfaatkan teknologi kriptografi tanpa pengetahuan untuk memberikan verifikasi dan penyelesaian cepat perhitungan transaksi off-chain.
Hermez 1.0, diluncurkan pada Maret 2021, bersifat terdesentralisasi, tanpa izin, dan dapat diskalakan hingga 2000 TPS. Dengan demikian, ia berhasil mencapai apa yang dirancang untuk dilakukan, yaitu menskalakan pembayaran dan transfer token ERC-20. Tim telah berupaya mengembangkan Hermez 2.0 menggunakan zkEVM mereka sendiri, sebuah mesin virtual yang secara transparan mengeksekusi transaksi Ethereum, termasuk kontrak pintar dengan verifikasi bukti tanpa pengetahuan. Meskipun mengadopsi pendekatan desain revolusioner ini merupakan keputusan yang sulit, tujuannya adalah untuk meminimalkan gesekan antara pengguna dan dApp saat menggunakan solusi tersebut.
Hermez 1.0 menggunakan mekanisme konsensus Bukti Donasi yang terdesentralisasi, sedangkan Hermez 2.0 saat ini menggunakan mekanisme konsensus Bukti Efisiensi. Inti dari Hermez zkEVM adalah zkProver-nya, yang berisi eksekutor mesin status utama, mesin status tambahan (komponen rekursif STARK), pembuat STARK, dan pembuat SNARK (pemeriksa zk-SNARK). Pelaksana mesin negara utama mengubah bytecode EVM menjadi batasan polinomial melalui bahasa rakitan tanpa pengetahuan dan mengkodekan batasan polinomial yang sesuai menggunakan bahasa notasi polinomial. Mesin status sekunder membagi transisi status terkait dengan transaksi zkEVM, dan kemudian menggunakan beberapa mesin status untuk menghitung dan memverifikasi kebenaran transaksi ini. Generator bukti STARK digunakan untuk menghasilkan bukti STARK secara efisien, sedangkan generator bukti SNARK digunakan untuk menghitung bukti SNARK (sangat kecil). Protokol SNARK dapat berupa PLONK atau Groth16.
Singkatnya, Hermez adalah solusi ekspansi L2 yang menggabungkan protokol pencarian Plonkup dan protokol STARK Starkware, dan menggunakan konsensus Bukti Efisiensi. Mereka hampir akan meluncurkan testnet pada Q3 2022 dan mainnet pada Q4 2022.
Status investasi ZK Rollup
Kami secara singkat memperkenalkan proyek Aztec, zkSync, dan Polygon Hermez di atas dari sudut pandang teknis, karena semuanya merupakan perwakilan jalur investasi ZK Rollup dan semuanya dalam kondisi baik. Kami juga memperhatikan bahwa ada banyak proyek rollup ZK luar biasa lainnya. Kami membuat tabel yang memberikan profil investasi mereka saat ini (berdasarkan data yang diungkapkan, dan perhatikan bahwa beberapa data tidak diungkapkan).
Selain proyek-proyek yang disebutkan di atas, ada banyak proyek yang sedang dibangun untuk meningkatkan solusi L2 ZK Rollup. Beberapa di antaranya sedang dibangun di atas proyek di atas untuk mengeksplorasi lebih banyak aplikasi, seperti dYdX, Sorare, Immutable X, dll.
Selain itu, kami dapat mencatat bahwa Starkware memiliki penilaian tertinggi dalam jalur rollup ZK dibandingkan proyek lain karena keunggulannya dalam protokol STARK, bahasa sirkuit, dan pengembangan zkVM. Ini telah dianggap sebagai dasar bagi banyak aplikasi berbasis StarkNet.
Dari perspektif pasar sekunder, saat ini tidak ada proyek rollup ZK yang mencantumkan token/mata uang kripto, namun kami mencatat bahwa ada proyek Optimistic Rollup yang mencantumkan token dengan FDV antara $20 miliar dan $95 miliar.
Meskipun teknologi tanpa pengetahuan memiliki batasan dan batasan yang tinggi bagi pengembang perangkat lunak (karena pengembang perangkat lunak harus memiliki latar belakang kriptografi dan blockchain), banyak terobosan telah dilakukan baik di dunia akademis maupun industri dalam beberapa tahun terakhir. Oleh karena itu, investor antusias dengan jalur ini dan yakin dengan masa depannya. Selain itu, teknologi tanpa pengetahuan, khususnya zk-SNARK, selain jalur rollup ZK, juga memiliki banyak aplikasi dalam skenario lain seperti blockchain ringan seperti protokol Mina, identitas terdesentralisasi dalam aplikasi Web3, dan blockchain yang menjaga privasi. Oleh karena itu, trek ini memiliki potensi besar di masa depan dan kami optimis dengan masa depan proyek rollup ZK.
Tentang AvatarDAO
Komunitas modal ventura bebas GP pertama, yang 100% dimiliki, diatur, dan digerakkan oleh komunitas DAO, berkomitmen untuk menciptakan dana modal ventura terdesentralisasi Web3 tanpa batas yang memberi manfaat bagi lebih banyak orang. AvatarDAO diprakarsai oleh VC kripto, investor, wirausahawan, dan OG. Anggotanya meliputi konsensuslab, BTXCapital, MintVenture, K24Ventures, Dahuzi.eth, bitlodar, mantan CEO-Cryptojames OKX di luar negeri, dll., dan memiliki 50+ institusi anggota dan 7.000+ anggota komunitas. Kami menggunakan peneliti independen dan manajer investasi yang aktif untuk menemukan lebih banyak peluang proyek tahap awal, jaringan sumber daya yang beragam dan luas untuk mendukung pengembangan perusahaan baru, dan kontrak otomatis untuk pengelolaan investasi dana.
Tentang Pepper Ventures
Pepper Ventures adalah perusahaan investasi dan akselerasi Web3.0 yang dibentuk oleh para veteran Wall Street dan Crypto OG. Kami menggunakan metode ilmiah unik kami sendiri untuk meningkatkan senjata ampuh para pembangun untuk mencapai kesuksesan, dan berkomitmen untuk menjadi yang terbaik di Web3.0 VC. Selain investasi, kami juga menyediakan konsultasi dan layanan teknologi (misalnya, tinjauan keamanan kontrak pintar, tinjauan kriptografi, teknik, Tokenomics, dan desain bisnis) dan pertumbuhan (misalnya, manajemen pasca-investasi, kepatuhan, dan pencatatan).
Kami mendapat dukungan dari penambang besar dan komunitas multinasional. Anggota tim kami berasal dari perusahaan investasi dan teknologi mutakhir seperti UBS, Capital Group, PwC, Coinbase, dan Chainlink Labs.
Informasi kontak: Chase.wang@Hercules.global & Daniel.zhou@Hercules.global