L2 și ALEO Zero-Knowledge Proof Viitorul ZKP Mining

Sursa: Wu Shuo Blockchain
Pe calea publică în lanț, traseul dovezii zero-cunoștințe (ZKP) este deja foarte clar. În viitor, există o mare probabilitate ca Ethereum L1 să fie folosit ca nucleu pentru a asigura securitatea, iar ZKP va fi implementat pe L2 pentru a realiza funcții de confidențialitate. Pe lângă L2, lanțurile publice care folosesc ZKP includ Aleo, Mina și Filecoin.
Deoarece Ethereum termină POW și ZKP necesită multă putere de calcul pentru a menține, ZKP va suporta multă putere de calcul GPU în viitorul apropiat. Messari a analizat fezabilitatea ca ZKP să preia puterea de calcul a Ethereum în articolul său „Ce vor face minerii Ethereum după fuziune?”.
„Pe măsură ce utilizatorii caută calcule mai expresive, de înaltă performanță și private, complexitatea utilizării ZKP va duce la o generare mai lentă de dovezi, necesitând utilizarea de hardware specializat pentru a genera dovezi în timp util a fost lansat pentru prima dată, oricine cu un CPU/GPU standard a putut extrage Bitcoin În cele din urmă, minerii profesioniști au dezvoltat hardware-uri mai eficiente (ASIC), făcând minarea CPU/GPU să nu mai fie la fel de profitabilă ca minerea ZK, începând cu minerii GPU standard dezvoltarea de mineri mai eficienți (ASIC sau FPGA), este încă la început, dar Paradigm prezice că piața de mineri/certificatori ZK poate crește pentru a fi echivalentă cu dimensiunea pieței de minerit PoW în viitor.
Comparând FPGA-uri și GPU-uri, costul hardware (nodul principal al procesului, frecvența ceasului, raportul de consum de energie și lățimea de bandă a memoriei) al FPGA-ului de top este doar 1/3 din cel al GPU-ului de top, iar raportul de consum de energie îl depășește pe cel al GPU-ului de 10 ori . Comparând FPGA și ASIC, ASIC este de unică folosință atunci când este programat, în timp ce codul ZKP nu este la fel de stabil ca Bitcoin, iar logica diferitelor ZKP este, de asemenea, diferită. Evident, ASIC nu este potrivit pentru această afacere schimbătoare. FPGA poate modifica programul cu o simplă reîmprospătare, ceea ce înseamnă că poate fi compatibil cu mai multe seturi de logică ZKP.
Prin urmare, pe termen lung, FPGA poate domina mineritul ZKP. Cu toate acestea, programarea FPGA este dificilă și tehnologia este în prezent imatură. Pe termen scurt, GPU-urile vor fi principalul echipament pentru minerit ZKP. Pentru acei foști mineri Ethereum, ei au, în mod natural, o motivație de afaceri mai mare pentru a sprijini lanțul public ZKP decât să-și investească puterea de calcul în lanțuri publice abandonate, cum ar fi ETC sau ETHW.
L2 ZKP
Procesul actual de trimitere a probelor și a loturilor al ZK-Rollup este în prezent centralizat, cu un singur Sequencer determinând ordinea trimiterii. Dacă doriți să extindeți scara minerilor, procesul trebuie descentralizat, adică orice miner poate trimite Proof la L1. În ceea ce privește modul de realizare a descentralizării, Vitalik a făcut câteva sugestii, cum ar fi înființarea unui DAO pentru a desfășura licitații regulate de luare a deciziilor Sequencer sau alocarea aleatorie unuia dintre noduri, iar probabilitatea ca nodul să fie selectat se bazează pe cantitatea de ETH depune în Rollup Direct proporțional. Cu toate acestea, indiferent de metoda folosită, este în esență un mecanism POS, adică nivelul venitului este determinat de valoarea gajului, care este diferită de metoda tradițională de exploatare (nivelul de venit este determinat de suma de putere de calcul).
În prezent, principalele L2 care adoptă ZK-Rollup includ zkSync și StarkNet.
Funcționarea zilnică a zkSync depinde de furnizorul de servicii de calcul care generează dovezi de zero cunoștințe pentru blocuri, și anume „Stichting ZK Sync”, o fundație olandeză non-profit înregistrată la Amsterdam. Conform foii de parcurs de dezvoltare a echipei de dezvoltare Matter Labs, zkSync intenționează să realizeze descentralizarea în viitor prin introducerea unui mecanism de consens independent cu două roluri diferite: validatori și gardieni. Validatorii sunt responsabili pentru ambalarea tranzacțiilor în blocuri și pentru generarea de dovezi fără cunoștințe pentru ei.
Tutorii sunt deținătorii de token-uri ai zkSync și numesc validatori pe baza cotelor de token. Nodurile Guardians pot rula pe computere obișnuite sau pe servere cloud și nu necesită un furnizor de servicii dedicat, deci nu sunt ușor cenzurate. În schimb, Gardienii pot alege noduri de validare necenzurate prin monitorizarea datelor tranzacțiilor.
StarkNet trebuie, de asemenea, să emită Token-uri pe drumul către descentralizare. În prezent, taxele de gestionare StarkNet sunt plătite folosind ETH. În viitor, poate fi utilizat tokenul nativ StarkNet sau pot fi acceptate atât plățile native, cât și ETH. Pe lângă faptul că sunt folosite pentru a plăti comisioane de manipulare, jetoanele pot fi, de asemenea, angajați să ia decizii de vot, inclusiv ordonarea tranzacțiilor, certificarea STARK etc., pentru a îmbunătăți integritatea rețelei și rezistența la cenzură.
Referindu-ne la o propunere înaintată de Ohad: adăugați un secvențietor bazat pe BFT, în care secvențialele sunt selectate în funcție de miza lor, selectând un secvențier specific pentru fiecare slot. În timpul acestui proces, rețeaua adaugă o regulă de reducere (similară cu SDK-ul Cosmos) pentru a cupla stimulentele între secvențiere și dovezitori în cel mai bun mod posibil.
ALEO ZKP
Un alt proiect popular în mineritul ZKP anul acesta este ALEO. ALEO este un lanț public de confidențialitate În prezent, niciun lanț public nu poate ieși în evidență în cadrul lanțului public de confidențialitate Indiferent dacă este o oază, o rețea secretă sau un platon, nu există niciun dapp care să implementeze cu adevărat funcții de confidențialitate. Același lucru este valabil și pentru ALEO, care nu are încă valoare practică. Cu toate acestea, spre deosebire de alte lanțuri publice de confidențialitate, mecanismul său de consens este similar cu PoW tradițional și necesită putere de calcul pentru a fi menținut. Diferența este că calculul de bază al minării ALEO nu este o funcție hash arbitrară, ci o dovadă a cunoștințelor, astfel încât nu poate acționa doar ca PoW pentru a asigura consensul rețelei, ci și pentru a asigura verificarea tranzacțiilor incluse într-un anumit bloc.
ALEO are un avantaj major față de ZKP al lui L2, adică algoritmul de mining este mai simplu. La verificarea unui bloc, algoritmul va genera un număr aleator Dacă rezultatul final este mai mic decât valoarea țintă după calculul ZK, calculul este corect. De fiecare dată când minerul verifică un bloc, trebuie doar să genereze un număr aleatoriu pentru a începe calculul. Această logică de minerit nu este mult diferită de Bitcoin ca formă.
Acesta nu este cazul calculului ZKP al lui L2. L2 se confruntă cu un lot de tranzacții, așa că trebuie să efectueze ZKP pentru fiecare tranzacție în timpul verificării și, în cele din urmă, să îl împacheteze și să îl încarce în L1. Acest proces implică problema calculului paralel, deoarece chiar dacă un singur CPU este extrem de puternic, este imposibil să se verifice mii de tranzacții una câte una. Cu toate acestea, deși GPU este în prezent cel mai potrivit dispozitiv pentru minerit ZKP, este necesară o optimizare suplimentară a algoritmului pentru a realiza operațiuni paralele pentru a se adapta la minerit L2. ALEO are un mare avantaj în acest sens Nu necesită operațiuni paralele, astfel încât minerii GPU pot fi conectați aproape fără probleme. Astăzi, când atât lanțul public de confidențialitate, cât și ZK L2 sunt imature, acele mașini de minerit ETH inactive pot fi mai motivate să-și conecteze puterea de calcul la pool-ul de minerit ALEO.
Totuși, toate acestea se bazează pe premisa că ZK L2 nu s-a maturizat încă din cauza prosperității ecosistemului ETH, atâta timp cât L2 este online, dapps pe L1 pot fi migrate direct. Nu este cazul cu ALEO Chiar dacă tehnologia lanțului public de confidențialitate se maturizează, echipa trebuie să investească o mulțime de bani pentru a construi întregul ecosistem Acesta este, evident, un dezavantaj major al ALEO. Îl putem numi șanțul ecologic al sistemului ETH: indiferent de ce tip de L2 este, atâta timp cât ZK poate fi adăugat la tehnologia originală a lanțului public subiacent, atunci vor exista în mod natural capacități de captare a valorii. Acesta este ceva ce L1, cum ar fi ALEO, nu are.
Rezuma
Pe măsură ce nevoia de a rezista cenzurii se extinde treptat, pista de confidențialitate va deveni cu siguranță o aplicație revoluționară în viitor. În prezent, cea mai fezabilă dovadă a confidențialității este ZKP, care necesită multă putere de calcul pentru a se menține. Prin urmare, mineritul ZKP va deveni probabil o industrie la aceeași scară ca mineritul ETH original.
Cel mai important lucru pe care trebuie să-l rezolve mineritul ZKP este descentralizarea. În prezent, zkSync și StarkNet au lansat foi de parcurs relevante. În mod logic, pentru a realiza descentralizare, emiterea de Token-uri este esențială. Tokenul nu este folosit doar pentru a menține consensul, ci poate fi folosit și pentru a supraveghea nodurile de minerit, îmbunătățind într-o anumită măsură rezistența la cenzură.
Dintre echipamentele miniere, cel mai eficient din punct de vedere al costurilor este FPGA.
În lanțul public, mineritul ZKP poate fi folosit de orice serie ZK L2, dar L1 este permis în prezent doar de ALEO. În schimb, ALEO nu necesită calcul paralel, astfel încât minerii GPU inactivi pot fi conectați fără probleme. L2 are mai multe avantaje ecologice, o bază mai mare de utilizatori și riscuri mai mici.
referinţă:
https://www.paradigm.xyz/2022/04/zk-hardware
https://messari.io/report/what-will-ethereum-miners-do-after-the-merge
https://docs.zksync.io/userdocs/decentralization/
https://community.starknet.io/t/starknet-decentralization-tendermint-based-suggestion/998