Thuật toán gửi hai bước của ZKP cung cấp cơ chế Prover phi tập trung tiêu chuẩn cho ZK-Rollup.
Được viết bởi: Opside
TL;DR
Thuật toán ZK-PoW do Opside đề xuất có những ưu điểm sau:
Cơ chế định giá sức mạnh điện toán ZK theo định hướng thị trường, không chỉ có thể được sử dụng để mở rộng (ZK-Rollup) mà còn có thể áp dụng cho AI (ZKML) trong tương lai
Cung cấp một nền tảng sức mạnh tính toán khổng lồ cho sự bùng nổ quy mô lớn sắp tới của ZK-Rollup (đặc biệt là zkEVM); đồng thời, nó cũng cung cấp một kịch bản khai thác mới cho một số lượng lớn các công cụ khai thác nhàn rỗi
Thuật toán đệ trình hai bước của ZKP cung cấp cơ chế Prover phi tập trung tiêu chuẩn cho ZK-Rollup
Cơ chế tính toán và đệ trình ZKP được tối ưu hóa, giúp tăng 80% hiệu quả của việc tạo ZKP
Tại sao chúng ta cần thuật toán PoW với sức mạnh tính toán ZK?
Hiện tại, có nhiều ZK-Rollup chạy trên mạng chính Ethereum, bao gồm Polygon zkEVM và zkSync era. Tuy nhiên, trên thực tế, hầu hết các dự án ZK-Rollup hiện tại đều chưa triển khai chứng minh phi tập trung. Ví dụ: mạng chính beta của Polygon zkEVM dựa vào trình tổng hợp đáng tin cậy để gửi ZKP và thời đại zkSync cũng tương tự.
Khi số lượng ZK-Rollups nhỏ, một bộ chứng minh tập trung là khả thi. Tuy nhiên, với sự trưởng thành của công nghệ mở rộng ZK, đặc biệt là việc triển khai dần dần công nghệ zkEVM trong một đến hai năm tới, số lượng ZK-Rollups sẽ mở ra một sự tăng trưởng rất đáng kể. Trong trường hợp ZK-Rollup lớn, bộ chuẩn tập trung cũng sẽ gây ra nhiều vấn đề:
Trước hết, các bộ chuẩn rất đắt tiền và yêu cầu thiết bị và phòng máy tính chuyên nghiệp, không phải mọi nhà điều hành của ZK-Rollup đều có khả năng duy trì một cụm mẫu tập trung. Do đó, chúng tôi cần những người khai thác chuyên nghiệp để đáp ứng nhu cầu về sức mạnh tính toán của ZK-Rollup khổng lồ trong tương lai
Thứ hai, nếu chỉ có một người kiểm chứng, thì thời gian ngừng hoạt động của một nút duy nhất sẽ khiến toàn bộ giao dịch ZK-Rollup không được xác nhận. Chúng tôi cần một cơ chế Prover phi tập trung để khuyến khích nhiều người khai thác tham gia tính toán ZKP cùng một lúc và nhận phần thưởng tương ứng.
Cuối cùng, chúng ta cần một thuật toán tối ưu hóa ZKP được tiêu chuẩn hóa để cải thiện hiệu quả tổng thể của phần cứng.
Thuật toán ZK-PoW của Opside
Là một chuỗi công khai phi tập trung cao, Ethereum đã quá đông đúc và phí gas cực kỳ đắt đỏ. Nhiều ứng dụng Web3, đặc biệt là các công cụ phái sinh tài chính, trò chơi, mạng xã hội, v.v., cần được chuyển sang lớp 2 hoặc các chuỗi công khai khác. Trên thực tế, không khó để chỉ cần cung cấp một môi trường thực thi hiệu suất cao và ít gas, và một số giải pháp tập trung có thể dễ dàng thực hiện điều này. Khó khăn là làm thế nào để duy trì mức độ phân cấp cao trong khi vẫn đảm bảo hiệu suất cao và ít gas.
Trong thiết kế của Opside, mỗi ứng dụng Web3 có thể có một ZK-Rollup độc quyền và có thể tự do chọn chuỗi cơ sở. Hiện tại, Opside hỗ trợ 4 chuỗi cơ sở là Ethereum, Opside, BNB chain và Polygon. Nói cách khác, các nhà phát triển có thể chọn triển khai ZK-Rollup của riêng họ trên 4 chuỗi công khai này. Để hỗ trợ nhu cầu về tài nguyên phần cứng khổng lồ do số lượng lớn ZK-Rollup mang lại, Opside cũng cung cấp thị trường điện toán ZKP thống nhất và khuyến khích Người khai thác tạo ZKP cho các ZK-Rollup này.
Cơ chế phân phối phần thưởng PoW
Opside thông qua sự đồng thuận kết hợp giữa PoS và PoW. Trong số đó, phần PoS được cải thiện dựa trên sự đồng thuận của ETH2.0. Do đó, Opside sẽ có hơn 100.000 trình xác thực để cung cấp lượng dữ liệu khổng lồ, đồng thời có mức độ phân quyền cao.
Trong giai đoạn mạng thử nghiệm Pre-Alpha, theo thuật toán PoW, trong một khối Opside, mỗi Rollup sẽ gửi một chuỗi theo các quy tắc nhất định. Tất cả các chuỗi phân chia phần thưởng PoW của khối hiện tại theo số lượng vị trí Tổng số hiện tại đã đăng ký và số lượng lô được bao gồm. Tất nhiên, một số đợt tổng hợp có thể không gửi trình tự trong một số khối, do đó, lạm phát thực tế của PoW sẽ thấp hơn dự kiến.
Công cụ khai thác có thể tự do lựa chọn tham gia tính toán ZKP của một hoặc nhiều Rollup. Trong tương lai, mỗi trình tự sẽ ước tính khối lượng công việc dựa trên loại ZK-Rollup tương ứng, số lượng giao dịch Rollup bao gồm, lượng gas sử dụng, v.v., do đó, các trình tự khác nhau sẽ có giá khác nhau.
Để tránh hành vi nguy hiểm liên quan đến Công cụ khai thác, Công cụ khai thác cần phải được đăng ký trong một hợp đồng hệ thống đặc biệt và cam kết mã thông báo. Công cụ khai thác cần cam kết mã thông báo tương ứng cho Rollup trong hợp đồng hệ thống trước khi gửi ZKP cho Rollup. Phần thưởng mà Người khai thác nhận được khi gửi ZKP cũng sẽ được phân phối theo tỷ lệ của số tiền đã cam kết, để tránh hành vi ác ý của Người khai thác gửi ZKP nhiều lần.
Để biết thêm chi tiết, vui lòng tham khảo Opside Tokenomics
Thuật toán đệ trình hai bước của ZKP: cơ chế Prover phi tập trung tiêu chuẩn
Để khuyến khích nhiều thợ mỏ tham gia vào nhiệm vụ tính toán ZKP cùng một lúc, Opside đã đề xuất cơ chế xác minh ZKP hai bước. Phần thưởng PoW tương ứng với một ZKP sẽ được phân bổ cho những người gửi ZKP hợp lệ, nghĩa là những người khai thác, theo các quy tắc nhất định.
Gửi bằng chứng băm: Trong một khoảng thời gian, đối với một trình tự nhất định, nhiều người khai thác được phép tham gia tính toán bằng chứng không kiến thức. Sau khi mỗi người khai thác tính toán bằng chứng, họ không trực tiếp gửi bằng chứng ban đầu mà tính toán bằng chứng (bằng chứng/địa chỉ) và gửi bằng chứng cho hợp đồng.
Gửi ZKP: Sau khung thời gian, người khai thác gửi bằng chứng ban đầu và xác minh nó bằng bằng chứng đã gửi trước đó. Những người khai thác vượt qua xác minh có thể nhận được phần thưởng PoW và số tiền thưởng được phân phối theo tỷ lệ số tiền cam kết của người khai thác.
Để biết thêm chi tiết, vui lòng tham khảo Thuật toán gửi hai bước của ZKP
Thuật toán tạo ZKP được tối ưu hóa: Hiệu quả khai thác tăng 80%
Khi hợp đồng thông minh của Rollup xác minh ZKP, nếu dữ liệu bằng chứng ban đầu được gửi, nó có thể kích hoạt các cuộc tấn công vào chuỗi. Để ngăn chặn các cuộc tấn công độc hại, ZK-Rollup thường yêu cầu thêm công việc để ẩn dữ liệu bằng chứng ban đầu. Một giải pháp là ZKP do người khai thác gửi chứa kết quả tổng hợp địa chỉ của người khai thác. Thuật toán gửi hai bước của ZKP do Opside đề xuất khéo léo áp dụng chế độ gửi trước + xác minh sau và không còn cần phải thực hiện các phép tính tổng hợp không cần thiết tương tự cho bằng chứng và địa chỉ.
Ngoài ra, trong một số zkEVM mã nguồn mở, việc tính toán và gửi ZKP là nối tiếp. Khi ZK-Rollup gửi một số lượng lớn trình tự, người khai thác không thể tính toán nhiều ZKP cùng một lúc. Trong Opside, thuật toán gửi hai bước của ZKP thực hiện tính toán song song và gửi ZKP nối tiếp, cho phép các máy khai thác thực hiện nhiều tác vụ tạo ZKP cùng một lúc, do đó tăng tốc đáng kể hiệu quả tạo ZKP.
Nhóm Opside cũng đã thực hiện một loạt các tối ưu hóa cho thuật toán tổng hợp đệ quy ZKP, thuật toán này đã cải thiện hoàn toàn việc sử dụng tài nguyên máy trong cụm và cải thiện hơn nữa tốc độ tính toán của ZKP.
Trong môi trường thử nghiệm áp suất thực tế, công cụ khai thác có một cụm máy bao gồm 20 CPU 128 lõi + RAM 1TB và giao dịch thử nghiệm ổn định ở mức 27,8TPS trong khoảng 40 phút. Trong cùng điều kiện, Opside đã giảm thời gian xác nhận trung bình của các giao dịch từ khoảng 5-6 phút xuống còn khoảng 3 phút và tăng hiệu suất tạo ZKP lên khoảng 80%. Trong tương lai, với việc bổ sung thêm ZK-Rollups và công cụ khai thác, quy mô cung và cầu của thị trường điện toán ZK sẽ được mở rộng hơn nữa và sự cải thiện hiệu quả do thuật toán PoW của Opside mang lại sẽ rõ ràng hơn.
Tóm tắt
Thuật toán ZK-PoW do Opside đề xuất xác định một cách sáng tạo cơ chế định giá theo định hướng thị trường cho sức mạnh tính toán ZK. Thị trường điện toán này cung cấp một nền tảng điện toán khổng lồ cho sự bùng nổ quy mô lớn sắp tới của ZK-Rollup (đặc biệt là zkEVM); nó cũng cung cấp một kịch bản khai thác mới cho một số lượng lớn các công cụ khai thác nhàn rỗi.
Thuật toán đệ trình hai bước của ZKP cung cấp cơ chế Prover phi tập trung tiêu chuẩn cho ZK-Rollup, khuyến khích nhiều người khai thác hơn cung cấp sức mạnh tính toán ZKP ổn định và liên tục. Đồng thời, cơ chế tính toán và đệ trình ZKP được tối ưu hóa giúp tăng 80% hiệu quả tạo ZKP
Trong tương lai, các kịch bản ứng dụng của cơ chế PoW của Opside có thể dễ dàng mở rộng, không chỉ mở rộng dung lượng (ZK-Rollup) mà còn cho AI (ZKML) trong tương lai.
Xem bản gốc
Nội dung chỉ mang tính chất tham khảo, không phải là lời chào mời hay đề nghị. Không cung cấp tư vấn về đầu tư, thuế hoặc pháp lý. Xem Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm để biết thêm thông tin về rủi ro.
Đọc thuật toán ZK-PoW của Opside trong một bài viết
Được viết bởi: Opside
TL;DR
Thuật toán ZK-PoW do Opside đề xuất có những ưu điểm sau:
Tại sao chúng ta cần thuật toán PoW với sức mạnh tính toán ZK?
Hiện tại, có nhiều ZK-Rollup chạy trên mạng chính Ethereum, bao gồm Polygon zkEVM và zkSync era. Tuy nhiên, trên thực tế, hầu hết các dự án ZK-Rollup hiện tại đều chưa triển khai chứng minh phi tập trung. Ví dụ: mạng chính beta của Polygon zkEVM dựa vào trình tổng hợp đáng tin cậy để gửi ZKP và thời đại zkSync cũng tương tự.
Khi số lượng ZK-Rollups nhỏ, một bộ chứng minh tập trung là khả thi. Tuy nhiên, với sự trưởng thành của công nghệ mở rộng ZK, đặc biệt là việc triển khai dần dần công nghệ zkEVM trong một đến hai năm tới, số lượng ZK-Rollups sẽ mở ra một sự tăng trưởng rất đáng kể. Trong trường hợp ZK-Rollup lớn, bộ chuẩn tập trung cũng sẽ gây ra nhiều vấn đề:
Trước hết, các bộ chuẩn rất đắt tiền và yêu cầu thiết bị và phòng máy tính chuyên nghiệp, không phải mọi nhà điều hành của ZK-Rollup đều có khả năng duy trì một cụm mẫu tập trung. Do đó, chúng tôi cần những người khai thác chuyên nghiệp để đáp ứng nhu cầu về sức mạnh tính toán của ZK-Rollup khổng lồ trong tương lai
Thứ hai, nếu chỉ có một người kiểm chứng, thì thời gian ngừng hoạt động của một nút duy nhất sẽ khiến toàn bộ giao dịch ZK-Rollup không được xác nhận. Chúng tôi cần một cơ chế Prover phi tập trung để khuyến khích nhiều người khai thác tham gia tính toán ZKP cùng một lúc và nhận phần thưởng tương ứng.
Cuối cùng, chúng ta cần một thuật toán tối ưu hóa ZKP được tiêu chuẩn hóa để cải thiện hiệu quả tổng thể của phần cứng.
Thuật toán ZK-PoW của Opside
Là một chuỗi công khai phi tập trung cao, Ethereum đã quá đông đúc và phí gas cực kỳ đắt đỏ. Nhiều ứng dụng Web3, đặc biệt là các công cụ phái sinh tài chính, trò chơi, mạng xã hội, v.v., cần được chuyển sang lớp 2 hoặc các chuỗi công khai khác. Trên thực tế, không khó để chỉ cần cung cấp một môi trường thực thi hiệu suất cao và ít gas, và một số giải pháp tập trung có thể dễ dàng thực hiện điều này. Khó khăn là làm thế nào để duy trì mức độ phân cấp cao trong khi vẫn đảm bảo hiệu suất cao và ít gas.
Trong thiết kế của Opside, mỗi ứng dụng Web3 có thể có một ZK-Rollup độc quyền và có thể tự do chọn chuỗi cơ sở. Hiện tại, Opside hỗ trợ 4 chuỗi cơ sở là Ethereum, Opside, BNB chain và Polygon. Nói cách khác, các nhà phát triển có thể chọn triển khai ZK-Rollup của riêng họ trên 4 chuỗi công khai này. Để hỗ trợ nhu cầu về tài nguyên phần cứng khổng lồ do số lượng lớn ZK-Rollup mang lại, Opside cũng cung cấp thị trường điện toán ZKP thống nhất và khuyến khích Người khai thác tạo ZKP cho các ZK-Rollup này.
Cơ chế phân phối phần thưởng PoW
Opside thông qua sự đồng thuận kết hợp giữa PoS và PoW. Trong số đó, phần PoS được cải thiện dựa trên sự đồng thuận của ETH2.0. Do đó, Opside sẽ có hơn 100.000 trình xác thực để cung cấp lượng dữ liệu khổng lồ, đồng thời có mức độ phân quyền cao.
Trong giai đoạn mạng thử nghiệm Pre-Alpha, theo thuật toán PoW, trong một khối Opside, mỗi Rollup sẽ gửi một chuỗi theo các quy tắc nhất định. Tất cả các chuỗi phân chia phần thưởng PoW của khối hiện tại theo số lượng vị trí Tổng số hiện tại đã đăng ký và số lượng lô được bao gồm. Tất nhiên, một số đợt tổng hợp có thể không gửi trình tự trong một số khối, do đó, lạm phát thực tế của PoW sẽ thấp hơn dự kiến.
Công cụ khai thác có thể tự do lựa chọn tham gia tính toán ZKP của một hoặc nhiều Rollup. Trong tương lai, mỗi trình tự sẽ ước tính khối lượng công việc dựa trên loại ZK-Rollup tương ứng, số lượng giao dịch Rollup bao gồm, lượng gas sử dụng, v.v., do đó, các trình tự khác nhau sẽ có giá khác nhau.
Để tránh hành vi nguy hiểm liên quan đến Công cụ khai thác, Công cụ khai thác cần phải được đăng ký trong một hợp đồng hệ thống đặc biệt và cam kết mã thông báo. Công cụ khai thác cần cam kết mã thông báo tương ứng cho Rollup trong hợp đồng hệ thống trước khi gửi ZKP cho Rollup. Phần thưởng mà Người khai thác nhận được khi gửi ZKP cũng sẽ được phân phối theo tỷ lệ của số tiền đã cam kết, để tránh hành vi ác ý của Người khai thác gửi ZKP nhiều lần.
Để biết thêm chi tiết, vui lòng tham khảo Opside Tokenomics
Thuật toán đệ trình hai bước của ZKP: cơ chế Prover phi tập trung tiêu chuẩn
Để khuyến khích nhiều thợ mỏ tham gia vào nhiệm vụ tính toán ZKP cùng một lúc, Opside đã đề xuất cơ chế xác minh ZKP hai bước. Phần thưởng PoW tương ứng với một ZKP sẽ được phân bổ cho những người gửi ZKP hợp lệ, nghĩa là những người khai thác, theo các quy tắc nhất định.
Gửi bằng chứng băm: Trong một khoảng thời gian, đối với một trình tự nhất định, nhiều người khai thác được phép tham gia tính toán bằng chứng không kiến thức. Sau khi mỗi người khai thác tính toán bằng chứng, họ không trực tiếp gửi bằng chứng ban đầu mà tính toán bằng chứng (bằng chứng/địa chỉ) và gửi bằng chứng cho hợp đồng.
Gửi ZKP: Sau khung thời gian, người khai thác gửi bằng chứng ban đầu và xác minh nó bằng bằng chứng đã gửi trước đó. Những người khai thác vượt qua xác minh có thể nhận được phần thưởng PoW và số tiền thưởng được phân phối theo tỷ lệ số tiền cam kết của người khai thác.
Để biết thêm chi tiết, vui lòng tham khảo Thuật toán gửi hai bước của ZKP
Thuật toán tạo ZKP được tối ưu hóa: Hiệu quả khai thác tăng 80%
Khi hợp đồng thông minh của Rollup xác minh ZKP, nếu dữ liệu bằng chứng ban đầu được gửi, nó có thể kích hoạt các cuộc tấn công vào chuỗi. Để ngăn chặn các cuộc tấn công độc hại, ZK-Rollup thường yêu cầu thêm công việc để ẩn dữ liệu bằng chứng ban đầu. Một giải pháp là ZKP do người khai thác gửi chứa kết quả tổng hợp địa chỉ của người khai thác. Thuật toán gửi hai bước của ZKP do Opside đề xuất khéo léo áp dụng chế độ gửi trước + xác minh sau và không còn cần phải thực hiện các phép tính tổng hợp không cần thiết tương tự cho bằng chứng và địa chỉ.
Ngoài ra, trong một số zkEVM mã nguồn mở, việc tính toán và gửi ZKP là nối tiếp. Khi ZK-Rollup gửi một số lượng lớn trình tự, người khai thác không thể tính toán nhiều ZKP cùng một lúc. Trong Opside, thuật toán gửi hai bước của ZKP thực hiện tính toán song song và gửi ZKP nối tiếp, cho phép các máy khai thác thực hiện nhiều tác vụ tạo ZKP cùng một lúc, do đó tăng tốc đáng kể hiệu quả tạo ZKP.
Nhóm Opside cũng đã thực hiện một loạt các tối ưu hóa cho thuật toán tổng hợp đệ quy ZKP, thuật toán này đã cải thiện hoàn toàn việc sử dụng tài nguyên máy trong cụm và cải thiện hơn nữa tốc độ tính toán của ZKP.
Trong môi trường thử nghiệm áp suất thực tế, công cụ khai thác có một cụm máy bao gồm 20 CPU 128 lõi + RAM 1TB và giao dịch thử nghiệm ổn định ở mức 27,8TPS trong khoảng 40 phút. Trong cùng điều kiện, Opside đã giảm thời gian xác nhận trung bình của các giao dịch từ khoảng 5-6 phút xuống còn khoảng 3 phút và tăng hiệu suất tạo ZKP lên khoảng 80%. Trong tương lai, với việc bổ sung thêm ZK-Rollups và công cụ khai thác, quy mô cung và cầu của thị trường điện toán ZK sẽ được mở rộng hơn nữa và sự cải thiện hiệu quả do thuật toán PoW của Opside mang lại sẽ rõ ràng hơn.
Tóm tắt
Thuật toán ZK-PoW do Opside đề xuất xác định một cách sáng tạo cơ chế định giá theo định hướng thị trường cho sức mạnh tính toán ZK. Thị trường điện toán này cung cấp một nền tảng điện toán khổng lồ cho sự bùng nổ quy mô lớn sắp tới của ZK-Rollup (đặc biệt là zkEVM); nó cũng cung cấp một kịch bản khai thác mới cho một số lượng lớn các công cụ khai thác nhàn rỗi.
Thuật toán đệ trình hai bước của ZKP cung cấp cơ chế Prover phi tập trung tiêu chuẩn cho ZK-Rollup, khuyến khích nhiều người khai thác hơn cung cấp sức mạnh tính toán ZKP ổn định và liên tục. Đồng thời, cơ chế tính toán và đệ trình ZKP được tối ưu hóa giúp tăng 80% hiệu quả tạo ZKP
Trong tương lai, các kịch bản ứng dụng của cơ chế PoW của Opside có thể dễ dàng mở rộng, không chỉ mở rộng dung lượng (ZK-Rollup) mà còn cho AI (ZKML) trong tương lai.