W ciągu ostatnich kilku tygodni pojawiła się fala premier projektów odpornych na wiedzę zerową, w tym Polygons zkEVM i Matter Labs zkSync Era w sieci głównej oraz Linea zkEVM firmy ConsenSys w sieci testowej.

Dołączają do długo działającego rozwiązania StarkEx firmy StarkWares i jego zdecentralizowanego kuzyna StarkNet wraz z wieloma innymi projektami w fazie rozwoju od Polygon (Miden, Zero itp.) i Scroll.

Wszyscy obiecują szybsze i tańsze transakcje umożliwiające skalowanie Ethereum przy użyciu dowodów o zerowej wiedzy.

Czy jednak brutalna rywalizacja pomiędzy ZK-rollupami jest grą o sumie zerowej, w której zwycięzca może być tylko jeden? A może patrzymy w przyszłość, w której wiele różnych rollupów będzie mogło działać harmonijnie i interoperacyjnie?

Anthony Rose, szef inżynierii w zkSync, uważa, że ​​druga przyszłość jest znacznie bardziej prawdopodobna i przewiduje, że pewnego dnia nikt nie będzie się zastanawiał, z jakiego pakietu ZK korzysta, bo to wszystko będzie tylko infrastruktura.

Myślę, że jeśli nie dotrzemy do tego świata, to prawdopodobnie poniesiemy porażkę – mówi. To tak samo, jak ktoś korzystający ze Snapchata lub Facebooka, który tak naprawdę nie musi wiedzieć o TCP/IP ani HTTP, a jedynie o tym, jak działa Internet.

Ale jak przejść od grupy konkurujących ze sobą suwerennych pakietów zbiorczych do ekosystemu rozwiązań ZK, które są interoperacyjne i komponowalne?

Ludzie już zaczynają zastanawiać się nad tym pytaniem, a wszystkie magazyny ZK Projects, o których mówił, planują zapewnić interoperacyjność swoich projektów przynajmniej z kilkoma innymi pakietami zbiorczymi, chociaż zakres, w jakim może to nastąpić, prawdopodobnie zależy od rozwoju standardów i protokołów.

Atak zkEVM! Kryptos 10x chwila

Przeczytaj także: Atak zkEVM! Kryptos 10x chwila

Zerowa wiedza o ZK-rollupach?

Jeśli nie jesteś zaznajomiony z terminem „dowody z wiedzą zerową”, które według StarkWare należy nazywać „dowodami ważności”, są one sposobem na skalowanie Ethereum za pomocą kryptografii. Rollupy pobierają obliczenia dla dziesiątek tysięcy transakcji z głównego łańcucha bloków i zapisują mały dowód kryptograficzny z powrotem do Ethereum, który potwierdza, że ​​obliczenia zostały przeprowadzone poprawnie.

Każdy wygenerowany przez nas dowód obejmuje około 20 000 transakcji i mieści się w jednym bloku Ethereum, wyjaśnia współzałożyciel StarkWare, Eli Ben-Sasson.

Pomimo tego wzrostu liczby transakcji na blok, zkSyncs Rose nie uważa, że ​​Ethereum może zbliżyć się do skalowania, aby stać się warstwą bazową dla wszystkiego za pomocą jednego pakietu zbiorczego.

Rose mówi, że pakiet zbiorczy ZK sam w sobie nie będzie skalowany do świata, o którym mówiono. Jeśli uznamy, że aplikacje z pewnymi interakcjami na blockchainie dostarczają wartości setkom milionów ludzi, problem skalowalności nadal pozostaje do rozwiązania.

Skalowanie przypomina trochę przepustowość Internetu, ponieważ im więcej otrzymujesz, tym bardziej zdajesz sobie sprawę, że potrzebujesz. Już w 2017 roku Ethereum planowało skalowanie przy użyciu shardingu Eth2. Ten plan działania został następnie zerwany po pojawieniu się pakietów ZK-rollup w 2018 r. i obiecywał znacznie większe skalowanie, ale tylko pod warunkiem, że Ethereum zmodernizuje łańcuch bloków za pomocą innej formy shardingu (proto danksharding, a następnie danksharding), aby umożliwić pakietom ZK osiągnięcie wyższej przepustowości.

Nawet wtedy Rose twierdzi, że prawdopodobne pakiety zbiorcze będą wymagały współpracy. Jest to dla nas duży, aktywny obszar badań, mówi Rose o interoperacyjności. Myślę, że w miarę dojrzewania systemów jest to rodzaj wzorca, który te systemy sugerują.

Skalowanie Ethereum jest odległą przyszłością

Jednak to dopiero początek skalowania. Chociaż różne rozwiązania twierdzą, że teoretycznie mogą osiągnąć dziesiątki tysięcy transakcji na sekundę (a nawet mówić o nieograniczonym skalowaniu), w praktyce ogranicza je dostępność danych w Ethereum.

Obecnie różne rozwiązania skalujące Ethereum i Ethereum działają z szybkością około 25 transakcji na sekundę (TPS). Według ETHTPS.info samo Ethereum osiągało w ciągu ostatniego miesiąca średnio około 12 TPS, Arbitrum One – 7,2 TPS, Optimism – 2,65 TPS, a zkSync – 1,6 TPS.

Liczby te nieco się wahają i są niskie, głównie ze względu na popyt, a nie pojemność. StarkEx nie jest uwzględniony, ale StarkWare twierdzi, że w ciągu ostatniego miesiąca średni wynik wynosił 5 TPS.

Pomimo tego, że jak dotąd podaż przewyższa popyt, interoperacyjność między pakietami zbiorczymi byłaby już pomocna, aby zapewnić, że użytkownicy nie utkną w otoczonych murem ogrodach. Na przykład optymistyczni użytkownicy Rollupów muszą czekać tydzień na wypłatę środków, co raczej ogranicza interoperacyjność.

Rollupy ZK nie mają takich ograniczeń i umożliwiają natychmiastowe wypłaty (ale nie).

Rollupy ZK to gra końcowa dla skalowania blockchainów: założyciel Polygon Miden

Przeczytaj także: ZK-rollupy są końcem skalowania blockchainów: założyciel Polygon Miden

Interoperacyjne rollupy ZK są możliwe, ale czy jest to prawdopodobne?

Bobbin Threadbare, założyciel Polygon Miden, twierdzi, że interoperacyjność między pakietami ZK jest z pewnością technicznie możliwa, ale czy stanie się tak w praktyce, to inna kwestia.

Wyjaśnia, że ​​wypłaty nie są jeszcze natychmiastowe, ponieważ tak częste umieszczanie dowodów na Ethereum nie jest opłacalne, dlatego transakcje są uruchamiane mniej więcej co 10 lub 20 minut. W miarę wzrostu zapotrzebowania i przepustowości opóźnienie to będzie coraz szybsze.

W takim przypadku jesteśmy coraz bliżej tego rodzaju natychmiastowego przemieszczania się pomiędzy różnymi miejscami – mówi.

Po drugie, różne podsumowania będą musiały mieć jakąś zachętę, aby powiedzieć: OK, zastanówmy się, jak możemy płynnie przenieść rzeczy z tego do tamtego.

Threadbare dodaje: Bardzo szybka interoperacyjność pomiędzy pakietami ZK jest technicznie możliwa, ale a) ludzie muszą uzgodnić standardy oraz b) muszą faktycznie wdrożyć te standardy w swoich systemach.

A ja myślę, że to dużo, dużo bardziej skomplikowana sprawa.

Przeczytaj także Funkcje Jak Silk Road uczynił Twojego listonosza dealerem Funkcje Zrzuty powietrzne: budowanie społeczności czy problemy z budowaniem? Interoperacyjność to nie możliwość komponowania

Istnieje różnica między interoperacyjnością a możliwością komponowania, chociaż ludzie często używają ich zamiennie.

Interoperacyjność jest łatwiejsza i zasadniczo polega na możliwości przenoszenia funduszy z jednego rozwiązania warstwy 2 (L2) do innego. Zgodnie z tą definicją przynajmniej wszystkie pakiety zbiorcze, które obecnie korzystają z L1, są już interoperacyjne! zauważa współzałożyciel Optimism, Ben Jones.

Patrick McCorry z Arbitrum mówi również, że w przypadku podstawowej interoperacyjności można już wysyłać zasoby z jednego pakietu zbiorczego do drugiego za pośrednictwem Ethereum, co jest po prostu powolne.

Możesz też zastosować rozwiązanie poza łańcuchem, na przykład protokół Hop, w którym jest ktoś pośrodku, któremu przekazujesz zasoby ze StarkWare, a następnie przenosisz je do Scroll i zapewnia to jakiś sposób na synchronizację. Są na to sposoby – mówi.

Hop Protocol obecnie umożliwia użytkownikom wysyłanie środków pomiędzy Ethereum, Polygon, Gnosis, Optimism i Arbitrum, chociaż pakiety ZK nie są obecnie obsługiwane. Connext oferuje podobną usługę, w tym BNB. Międzyłańcuchowy agregator DEX i mostów o nazwie Rango łączy już StarkNet z innymi L2. Przeczytaj także: Ethereum pożera świat Potrzebujesz tylko jednego Internetu

Declan Fox, główny produkt ConsenSys Linea zkEVM, spodziewa się, że obsługa zostanie wkrótce dodana. Wielu zewnętrznych dostawców mostów będzie nadal oferować rozwiązania interoperacyjne dla pakietów ZK, mówi, dodając, że mosty mają wady związane z zaufaniem i opłatami.

W Linea wysoko cenimy systemy otwarte i interoperacyjność. Z tego powodu sieć testowa Linea zintegrowała już wiele wiodących rozwiązań mostowych. W przyszłości Linea będzie mogła bez zaufania współpracować z dowolnymi systemami warstwy 3 poza łańcuchem wdrożonymi na warstwie 2 za pośrednictwem ich mostków weryfikacyjnych.

6/16) Przypadek dwóch użytkowników wymieniających wartości w ramach L1 jest prosty. Po prostu zeskanuj kod QR drugiego użytkownika i naciśnij „Wyślij”, o ile używają oni również ETH. W przypadku L2 nie jest to takie proste, ponieważ teraz użytkownik tego potrzebuje. aby wiedzieć, na którym poziomie L2 znajduje się ich znajomy i jak łączyć się pomiędzy nimi

— Justin Bons (@Justin_Bons) 10 kwietnia 2023 r

Przystawki MetaMask mogą pomóc

Inną możliwością współdziałania jest portfel przeglądarki MetaMask. ConsenSys jest w trakcie opracowywania nowych rozszerzeń portfeli pochodzących z crowdsourcingu, zwanych Snaps, które mogą rozwijać projekty rozszerzające możliwości MetaMask.

Starszy menedżer produktu MetaMask, Alex Jupiter, mówi, że Snapy są wciąż w fazie testów, ale jeśli wyobrazimy sobie przyszłość, w której wiesz, że Snaps jest stabilny, programiści mogą go rozszerzać na różne sposoby. Oczywiście następnym krokiem jest sprawienie, aby te różne Snapy rozmawiały ze sobą. Zatem jeden pakiet ZK może rozmawiać z innym pakietem ZK, prawda? To część wizji Snapów i tak, chcemy umożliwić taki świat.

Jeden Snap, który został już zademonstrowany, umożliwia użytkownikom MetaMask kontrolowanie Bitcoina za pośrednictwem portfela Ethereum, więc nawiązanie rozmowy między pakietami ZK z pewnością wydaje się wykonalne.

Kto wie, dokąd zaprowadzi nas mostowanie w przyszłości. Nie jestem ekspertem w zakresie rollupów ZK, ale nie sądzę, że istnieje podstawowe ograniczenie techniczne, które mogłoby stanowić problem w przyszłości.

Slajd Messari przedstawiający komponowalne ekosystemy typu rollup ze wspólną infrastrukturą. ZK-rollupy i komponowalność

Komponowalność to możliwość inicjowania transakcji obejmującej operacje na więcej niż jednym różnych zestawieniach. Jones nazywa to silniejszą formą interoperacyjności, w której sieci mogą zrobić więcej niż tylko asynchroniczną komunikację między sobą, ale w rzeczywistości przeprowadzać transakcje, które są świadome stanu każdego łańcucha w czasie bardziej rzeczywistym (pomyśl o pożyczkach typu flash między łańcuchami).

Prawdopodobnie będzie to wymagało opracowania nowych standardów i protokołów, a Rose twierdzi, że im szybciej to nastąpi, tym lepiej.

Zdecydowanie lepsze doświadczenie użytkownika, jeśli zespoły mogą budować za pomocą interfejsu, a my możemy spróbować wprowadzić większą standaryzację. Myślę, że istnieje również apetyt na część tej standaryzacji i naprawdę sądzę, że zobaczymy jej więcej w miarę dojrzewania tych systemów.

Fox twierdzi, że aby osiągnąć punkt, w którym uzyskamy synchroniczną możliwość komponowania, potrzebny będzie globalnie sekwencjonowany i uporządkowany zestaw transakcji w różnych systemach poza łańcuchem. Jest to teoretycznie możliwe w przypadku pakietów ZK dzięki SNARK [rodzaj dowodu ZK], w przypadku których na przykład zwykły sekwencer może oferować UX o ujednoliconej realizacji i łącznej płynności, mówi.

Wyobraź sobie transakcję DeFi, w której części transakcji są realizowane w różnych łańcuchach, co zapewnia optymalną płynność, a wszystko to w ramach tej samej transakcji.

Reklama warstwy bazowej z Coinbase. (Coinbase) Optymistycznie nastawiony do Superchaina

Jedną z potencjalnych metod koordynacji może być koncepcja Optimisms Superchain, którą ogłosiła w tym samym czasie, gdy Coinbase zaprezentowała swój podstawowy widelec Optymizmu warstwy 2.

Optymizm to optymistyczny pakiet zbiorczy, który jest innym sposobem skalowania Ethereum, choć bardziej ograniczonym pod względem potencjalnej przepustowości. Zgodnie z ogłoszeniem:

Superchain stara się zintegrować izolowane L2 w jeden interoperacyjny i komponowalny system.

Jones mówi Magazine: Nie ma złotego środka, ale istnieje kilka wymagań dotyczących interoperacyjności i możliwości komponowania, które Superchain chce spełnić:

Wspólne sekwencjonowanie: Aby mieć system, w którym można udzielić międzyłańcuchowej pożyczki flash przynajmniej w momencie przetwarzania tej transakcji, musi ona być niezawodnie uwzględniona w obu łańcuchach. Wymaga to pewnego wyobrażenia o tym, że sekwencery mogą się komunikować, łączyć lub w inny sposób łączyć w sieć.

Oddzielenie sprawdzania i wykonywania: różne aplikacje mają różne wymagania bezpieczeństwa, a te wymagania bezpieczeństwa nakładają różnego rodzaju ograniczenia na to, jakie właściwości interoperacyjności można osiągnąć. Oddzielając obliczenia stanu łańcucha od sprawdzania komunikatów między łańcuchami, możemy zmaksymalizować interoperacyjność aplikacji bez fragmentowania ich na inne łańcuchy.

Mówi, że Superchain może łączyć optymistyczne i ZK-rollupy, a także inne sieci, zapewniając wspólny, modułowy standard dla wszystkich tych innowacji.

Mówi, że znacznie łatwiej będzie zapewnić interoperacyjność tych łańcuchów, jeśli zostaną zbudowane w oparciu o tę samą bazę kodu, w porównaniu do współpracujących łańcuchów, które zostały napisane oddzielnie od podstaw.

Jednakże, podkreślając uwagę Threadbaresa, że ​​kwestie polityczne są bardziej skomplikowane niż kwestie techniczne, dyrektor generalny Arbitrum, Steven Goldfeder, od razu odrzucił tę koncepcję.

Pomysł, że w pewnym sensie połączymy jeden konkretny stos technologii, stos technologii, którego nawet dzisiaj nie zbudowano, który nie ma podstawowych funkcji, które czynią go warstwą 2 lub czynią z niego pakiet zbiorczy, jest taki, że to robimy. „To trochę aroganckie” – powiedział The Defiant.

Dlaczego warto łączyć ZK-rollupy z Optymizmem?

A Arbitrum jest zbudowany przy użyciu Optymistycznych Rollupów. Jeszcze trudniej może być przekonać rollupy ZK ze względu na ich większą potencjalną przepustowość do koordynowania poprzez Optymizm. Niektórym może się to wydawać połączeniem kabli światłowodowych z drutem miedzianym.

Jednak wszystkie L2 tak twierdzą (Coinbase)

Jednakże Optimism kładzie podwaliny pod włączenie dowodów ZK (dowodów ważności) do swoich systemów wraz z aktualizacją Bedrock, a Superchain posunie ten pomysł jeszcze dalej. Celem jest kompatybilność, mówi Jones.

Inne potencjalne metody koordynacji to protokół komunikacyjny Inter-Blockchain firmy Cosmos lub modułowy blockchain Celestia (choć ten ostatni wydaje się próbować zastąpić Ethereum jako warstwę dostępności danych).

Ale rollupy ZK mogą również łączyć się bezpośrednio ze sobą.

Przeczytaj także Funkcje Jak właściwie wygląda używanie Bitcoina w Salwadorze Funkcje Czy jesteś już niezależny? Samodzielność finansowa i zdecentralizowane pakiety Exchange Polygon ZK będą interoperacyjne

Polygon ma różne wersje ZK-rollupu, które są dostępne w fazie rozwoju. Należą do nich Polygon Miden (podobny do StarkNet), Polygon zkEVM (kompatybilny z istniejącymi projektami EVM), Zero (skalowanie rekurencyjne) i Nightfall (Optymistyczne pakiety zbiorcze spełniają kryptografię o wiedzy zerowej).

Threadbare twierdzi, że wewnętrzna koordynacja w celu podłączenia rozwiązań Polygons ZK jest łatwiejsza niż koordynacja z projektami zewnętrznymi i wierzy, że wyzwania techniczne są wykonalne. Zespół pracuje już nad mostem LX-LY, aby umożliwić tę interoperacyjność.

Ponieważ wszyscy jesteśmy częścią tej samej firmy, integracja techniczna staje się znacznie łatwiejsza do rozwiązania, mówi. Poruszanie się pomiędzy tymi zestawieniami będzie bardzo, bardzo proste.

Tarcie to nie dwa lub trzy oddzielne łańcuchy. To tak nie wygląda. To tylko jeden wielokąt, który osiada na Ethereum. Przenoszenie aktywów, funduszy lub tokenów pomiędzy tymi różnymi środowiskami jest niezwykle proste i łatwe. To koniec gry.

Ethereum pożera świat. To znaczy metaforycznie. StarkEx i StarkNet

StarkWares Ben-Sasson twierdzi, że buduje podobną interoperacyjność pomiędzy StarkEx i StarkNet.

Tak, zdecydowanie. Zamierzaliśmy przenieść systemy StarkEx na warstwę 3 w StarkNet, a w pewnym momencie na rozwiązania oparte na StarkNet. Zdecydowanie taki jest plan – mówi.

W 2020 roku StarkWare opublikowało blog przedstawiający plany dotyczące interoperacyjności, ale Ben-Sasson twierdzi, że został on zastąpiony. StarkWares Cairo to kompletny język Turinga i maszyna wirtualna, co czyni go podobnym pod względem możliwości do komputera ogólnego przeznaczenia.

Dobrą analogią jest myślenie o warstwie 2 lub warstwie 1 jako o komputerze, który jest tylko trochę wolniejszy od laptopa, ale zapewnia dużą integralność i bezpieczeństwo – mówi. Możesz więc zacząć po prostu łączyć te programy komputerowe na różne sposoby. Podobnie jak dzisiaj, komputery komunikują się ze sobą, współdziałają lub tworzą.

Aby komputery mogły ze sobą rozmawiać przez Internet, opracowano zestaw standardów, takich jak TCP/IP i HTTP. Ben-Sasson zgadza się, że jest to również prawdopodobny sposób łączenia pakietów potwierdzających ważność.

Wyjaśnienie Cointelegraph na temat STARK i SNARK Być może pakiety ZK mogą łączyć się bezpośrednio

StarkNet nie pracuje obecnie nad takimi standardami, ale Ben-Sasson sugeruje, że mogą istnieć inne ścieżki osiągnięcia interoperacyjności. Mówi, że można napisać inteligentne kontrakty w celu interpretacji różnych typów niekompatybilnych dowodów używanych w różnych pakietach zbiorczych. StarkNet używa STARK, jak sugeruje nazwa; zkSync używa na przykład SNARK, podczas gdy Polygon Zero używa rekurencyjnych SNARK zwanych PLONK.

Ktoś już napisał w StarkNet inteligentną umowę, która pozwala zweryfikować Groth 16 SNARK, mówi.

ZKP mogą zakłócić konstrukcję warstwy wykonawczej blockchain. Po co zawracać sobie głowę językami specjalistycznymi, skoro można po prostu przedstawić dowód dowolnego obliczenia w dowolnym języku?

— Jake Brukhman (@jbrukh) 15 kwietnia 2023 r

Oznacza to, że oba pakiety zbiorcze mogą komunikować się bezpośrednio.

Tak długo, jak możesz w pierwszym łańcuchu zweryfikować dowody łańcucha drugiego, możesz zacząć mieć interoperacyjność. StarkNet jest już w stanie zweryfikować STARK, a teraz także Groth 16 SNARK i jestem całkiem pewien, że już wkrótce będą dostępne takie rzeczy jak, no wiesz, PLONK i Plonky oraz inne rodzaje systemów.

Tak więc, przynajmniej w StarkNet, udowodnienie, że w innych sieciach wszystko wydarzyło się prawidłowo, powinno być stosunkowo proste i można zacząć działać interoperacyjnie.

Fox mówi mi osobno, że system Lineas już używa EVM do weryfikacji dowodów (Groth16, PlonK itp.) w inteligentnym kontrakcie, co jego zdaniem może zapewnić interoperacyjność z L3.

Ben-Sasson twierdzi, że prawdopodobne jest, że StarkNet będzie w stanie bezpośrednio łączyć się z różnymi pakietami zbiorczymi.

Możesz to zrobić bezpośrednio. Można to zrobić, ponieważ jest to komputer ogólnego przeznaczenia i ze względu na charakter podsumowania ważności, prawda, że ​​te systemy mogą po prostu ze sobą rozmawiać.

Wygląda więc na to, że przyszłość będzie interoperacyjna i komponowalna.

Tak, z pewnością jest interoperacyjny i komponowalny. Tak. Zdecydowanie.

Subskrybuj Najbardziej wciągające lektury w blockchain. Dostarczane raz w tygodniu.

Adres e-mail

SUBSKRYBUJ