"نهاية ZK" لإيثيريوم: ثورة معمارية تعيد تشكيل Layer 1
بالنسبة لأولئك الذين يتابعون عن كثب تطور تقنية إثيريوم، فإن المدونة التي نشرها مهندسو إثيريوم مؤخرًا بعنوان "تسليم L1 zkEVM #1: إثبات في الوقت الحقيقي" تحمل أهمية كبيرة. على الرغم من أن هذا يمثل فقط التصور الفني لفريق تطوير إثيريوم الأساسي، ولم يتم إدخاله رسميًا في عملية EIP، ولا يزال هناك طريق طويل قبل أن يصبح خطة معتمدة لترقية الشبكة الرئيسية، إلا أن الإشارات التي أطلقها لا يمكن الاستهانة بها.
تظهر هذه المقالة بوضوح المخطط الرئيسي لتطور إثيريوم في المستقبل: دمج تقنية إثبات المعرفة الصفرية بشكل شامل وعميق في جميع مستويات بروتوكول Layer 1، من طبقة التوافق إلى طبقة التنفيذ، لتحقيق تغطية شاملة. وفقًا لخريطة الطريق التقنية هذه، الخطوة الرئيسية الأولى هي ترقية EVM لكل عقدة إلى zkEVM. بهذه الطريقة، يمكن للعقدة أثناء تنفيذ المعاملات وتشغيل العقود الذكية أن تولد في الوقت نفسه إثباتات معرفة صفرية ذات صلة، مما يوفر أساسًا للتحقق من صحة تنفيذ هذه العملية.
هذا ليس مجرد تكرار تقني عادي، بل هو ثورة على مستوى الهيكل تشبه "The Merge". يهدف إلى معالجة التحديات المتعددة التي تواجه إثيريوم في التوسع والأمان ونموذج الاقتصاد من الجذور. فلماذا اختارت إثيريوم "المراهنة بالكامل" على ZK في هذا الوقت؟ ما المنطق العميق وراء هذا التحول الاستراتيجي؟ وكيف سيعيد تشكيل ما نعرفه عن L1 وحتى النظام البيئي بأكمله L2؟
ستتناول هذه المقالة السرد الكبير لـ"ZK النهائيات" في إثيريوم استنادًا إلى الأبحاث الحالية، وتقوم بتحليل الدوافع والأفعال والتأثيرات العميقة وراءه.
أ. الانتقال من "إعادة التنفيذ" إلى "إثبات التحقق"
إن فكرة ZK لإيثريوم تركز على إعادة صياغة آلية التحقق من الإجماع. وقد قدمت خارطة طريق L1 zkEVM التي تم إصدارها مؤخرًا مسارًا تقنيًا واضحًا لهذا التحول.
النموذج الحالي: إعادة التنفيذ (Re-execution)
حالياً، عندما يتم اقتراح كتلة جديدة، يجب على جميع عقد التحقق في الشبكة أن تنفذ بشكل مستقل وكامل كل معاملة داخل تلك الكتلة، لحساب والتحقق مما إذا كانت جذر الحالة النهائي متوافقة مع ما أعلنه المقترح. هذه العملية تتطلب موارد كثيفة، وهي العائق الرئيسي الذي يحد من قدرة إثيريوم L1.
نموذج المستقبل: إثبات التحقق (Proof Verification)
تحت بنية L1 zkEVM الجديدة، يقوم باني الكتلة عند إنشاء الكتلة بإنشاء برهان ZK فعال موجز. بعد استلام الكتلة والبرهان، لن يحتاج المتحققون الآخرون إلى إعادة تنفيذ المعاملات، بل عليهم فقط التحقق من هذا البرهان الرياضي. نظرًا لأن "التحقق من برهان ZK" يتطلب تكلفة حسابية أقل بعدة درجات من "إعادة تنفيذ المعاملات"، والأهم من ذلك، أن الوقت المطلوب للتحقق من برهان ما لا يرتبط تقريبًا بعدد المعاملات التي يغطيها هذا البرهان، فإن هذا يمكّن إثيريوم من زيادة الحد الأقصى للغاز في الكتلة بشكل كبير لاستيعاب المزيد من المعاملات دون زيادة كبيرة في عتبة الأجهزة للمتحققين. لقد ذكر البعض أن الحد الأقصى للغاز في L1 قد يرتفع بسبب ذلك بمقدار 10 أضعاف، وحتى في المستقبل البعيد قد يصل إلى 100 ضعف، مما يحقق توسيع L1 مع الحفاظ على اللامركزية.
بالمجمل، فإن الـ L1 الخاص بإثيريوم في المستقبل سيكون مشابهاً جداً من الناحية الهيكلية لـ ZK-Rollup ضخم وموطن، مما يجعل من المحتمل أن يصبح الـ L1 الخاص بإثيريوم "أكبر تطبيق ZK في العالم".
معايير تقنية صارمة
حددت فريق إثيريوم معايير تقنية صارمة للغاية لتنفيذ L1 zkEVM، مع تقليل الكمون وزيادة القدرة على معالجة البيانات، مع ضمان الأمان والالتزام باللامركزية.
إثبات التأخير (99% النسبة المئوية ): أقل من 10 ثواني
أمان التشفير: 128 بت ( الحد الأدنى 100 بت في بداية التشغيل )
حجم الإثبات: أقل من 300 KiB
تكلفة الأجهزة للمدققين: لا تتجاوز 100,000 دولار
استهلاك طاقة المدققين: أقل من 10 كيلو واط
نموذج أمان متعدد الإثباتات
لمنع الثغرات غير المعروفة التي قد توجد في تنفيذ zkEVM واحد، أدخلت هذه الخريطة الطريق آلية أمان "البرهان المتعدد" (Multi-Proof). تتطلب هذه الآلية أن يتم توليد عدة أدلة من قبل فرق مختلفة للتحقق من صحة نفس الكتلة. سيقوم عميل المدقق بتنزيل والتحقق من هذه الأدلة ذات المصادر المختلفة. فقط عندما يتم التحقق من جميع الأدلة المستقلة، ستقبل طبقة الإجماع هذه الكتلة. في جوهرها، فإن هذا هو امتداد وتطوير لفكرة "تنوع العملاء" في إثيريوم على مستوى البرهان، حيث يتم إدخال الازدواجية والتنوع بشكل إجباري من خلال البروتوكول، مما يوفر دفاعًا عميقًا لـ L1، ويعزز متانة البروتوكول.
ثانياً، لماذا يجب أن يكون "زك" شاملاً للإثيريوم؟
إثيريوم يرحب تمامًا بتقنية إثبات المعرفة الصفرية، وهو تحول استراتيجي كبير تم وضعه بناءً على التفكير العميق في نموذجها الاقتصادي، والبيئة التنافسية، واحتياجات السوق المستقبلية.
أولاً، هذا هو تعديل مهم لنموذج الاقتصاد "الذي يركز على L2". بعد إدخال آلية blob بواسطة EIP-4844، على الرغم من أنه نجح في خفض تكاليف المعاملات في Layer 2، إلا أنه أدى أيضًا إلى آثار جانبية غير متوقعة - مما أضعف بشكل كبير من قدرة Layer 1 على التقاط القيمة. الانخفاض الحاد في إيرادات رسوم معاملات L1 وكمية حرق ETH أثر مباشرة على توقعات الانكماش لـ ETH، مما أدى إلى أداء ضعيف في الأسعار وارتفاع مشاعر الاستياء في المجتمع. من خلال ترقية EVM إلى zkEVM، يمكن لعقد التحقق الانتقال من وضع "إعادة التنفيذ" المستهلك للوقت إلى وضع "التحقق" الفعال، مما سيقلل بشكل كبير من تأخيرات L1 ويزيد من السعة. وبهذه الطريقة، يمكن لإثيريوم إعادة جذب تلك المعاملات عالية القيمة التي تتطلب مستوى عالٍ جدًا من الأمان والنهائية الفورية، وزيادة إيرادات رسوم L1، وإعادة تنشيط آلية الحرق الخاصة بـ EIP-1559، لتحقيق إعادة توازن العلاقة الاقتصادية بين L1 و L2.
ثانياً، هذه استراتيجية غير متناسقة لمواجهة المنافسة على سلاسل الكتل عالية الأداء. في مواجهة الأداء القوي لـ Solana و Sui وغيرها من الجيل الجديد من L1 في TPS، اختارت إثيريوم مساراً تنافسياً فريداً. لم تقلد المنافسين من خلال التضحية بمستوى اللامركزية (مثل زيادة متطلبات الأجهزة للمصادقين بشكل كبير وتقليل عدد العقد المصادقة) لتحقيق تحسين الأداء، بل استخدمت تقنية ZK، مع الحفاظ على ميزة شبكة المصادقين التي تتجاوز المليون، لتحويل العمل التحقيقي من "إعادة مكلفة" إلى "تحقق رخيص" لتحقيق قفزة في الأداء. تهدف هذه الاستراتيجية إلى تعزيز خندق إثيريوم في اللامركزية والأمان، بينما تعزز الأداء، مع السعي لتحقيق التوازن بين الأمان والأداء العالي.
أخيرًا، هذه هي التخطيط الاستباقي لاستقبال موجة RWA والتمويل المؤسسي. يتم اعتبار توكن RWA على نطاق واسع كفرصة سوقية تقدر بمليارات الدولارات في عالم البلوكشين. مع دخول عمالقة التمويل مثل بلاك روك وفرانكلين تمبلتون، تم تقديم متطلبات صارمة غير مسبوقة للأداء والأمان والخصوصية والامتثال من قبل البلوكشين الأساسي. على الرغم من أن L1 مثل سولانا وسوي تتمتع بأداء ممتاز، إلا أن عدد عقد التحقق بها قليل نسبيًا، مما يزيد من مستوى المركزية، بالإضافة إلى تاريخها الأسود في التعطل، مما يجعلها غير قادرة على تلبية احتياجات الأنشطة المالية عالية القيمة من حيث الأمان والاستقرار. بينما تقدم مجموعة OP Rollup المختلفة في إيثريوم (مثل Base وMegaETH) أداءً جيدًا، ولديها أمان جيد بسبب إعادة كتابة الحالة على L1، فإن فترة التحدي التي تبلغ 7 أيام تمثل خطرًا غير مقبول للتسويات المالية عالية القيمة. بالمقابل، توفر تقنية ZK مستوى نهائي من التشفير، فضلاً عن القدرة على إثبات الامتثال دون الكشف عن بيانات حساسة (مثل إثبات أن عنوانًا معينًا قد اجتاز KYC)، مما يتماشى تمامًا مع الاحتياجات الأساسية للتمويل المؤسسي. إذا تمكن ترقية zkEVM من زيادة القدرة على المعالجة كما هو مأمول، فإن النظام البيئي لإيثريوم المدمج بشكل أصلي بتقنية ZK (L1+ZK Rollup) سيوفر "الأداء والأمان والاستقرار" في آن واحد، مما يجعله الطبقة العالمية المثالية لاستقبال موجة RWA.
ثلاثة، ZK النهائية في العمل
إثيريوم زك إنكشاف نهايته قد بدأ يظهر، بالإضافة إلى مدونة نشرها مهندس مؤخراً:
في أبريل 2023، تم طرح فكرة مبتكرة للغاية: استبدال بنية مجموعة التعليمات RISC-V الأكثر ملاءمة لـ ZK بـ EVM الحالي. يعتقد المؤيدون أن بنية RISC-V الأكثر بساطة يمكن أن تحقق زيادة هائلة في كفاءة الإثبات مقارنةً بالأداء غير الفعال لـ EVM في توليد دوائر ZK. على الرغم من أن هذا الاقتراح أثار الجدل بسبب كونه ثوريًا على النظام البيئي الحالي، إلا أنه حدد "نجم الشمال" الواضح لتحويل إثيريوم إلى ZK - حيث أوضح معايير zkEVM المثالية وأشار إلى اتجاهات التحسين.
في ورشة العمل في برلين في يونيو 2023، أعلن الباحث في مؤسسة إثيريوم بوضوح أن إثيريوم ست"راهن بالكامل على ZK" في توسيع L1. هذه التصريحات تؤكد العزم الراسخ لفريق التطوير الأساسي.
إن نهاية ZK لإيثريوم ليست "مجرد كلام على الورق". على الرغم من أن Optimistic Rollup لا يزال يتفوق على ZK Rollup في جميع المؤشرات الرئيسية، إلا أن الصعوبات التي تعيق التطبيق العملي لتقنية ZK يتم التغلب عليها واحدة تلو الأخرى. الأسباب الثلاثة الجذرية التي أدت تاريخياً إلى تأخر ZK Rollup بشكل خطير هي:
أولاً، تعقيد التقنية وقيود الأداء: كان يُعتبر توليد إثباتات ZK لحسابات EVM العامة في الماضي أمرًا صعبًا للغاية وبطيئًا ومكلفًا، بل وحتى غير قابل للتنفيذ من الناحية الحسابية.
ثانياً، هناك فجوة في تجربة المطورين: لقد حققت ORU توافقاً عالياً مع EVM منذ البداية، بينما كانت الإصدارات المبكرة من ZKR (مثل النسخ المبكرة من StarkNet) غير متوافقة مع EVM، مما يتطلب من المطورين تعلم لغة برمجة جديدة تماماً، مما يشكل حاجز دخول مرتفع جداً.
أخيرًا، هناك تجزئة السيولة وتأثير الشبكة: لقد جمعت ORU عددًا كبيرًا من المستخدمين والسيولة بفضل ميزة الريادة، مما أدى إلى تشكيل تأثير شبكة قوي.
ومع ذلك، يتم التغلب على هذه العقبات التاريخية واحدة تلو الأخرى.
فيما يتعلق بسرعة الإثبات، بفضل التقدم في خوارزميات الإثبات من الجيل الجديد مثل PLONK و STARKs، بالإضافة إلى تطور تقنيات تسريع الأجهزة مثل GPU و FPGA وحتى ASIC، تم تقليص وقت إنشاء إثباتات ZK بشكل كبير. على سبيل المثال، تمكنت SP1 zkVM لشركة معينة من إثبات 93% من كتل شبكة إثيريوم الرئيسية في متوسط 10.3 ثانية، وهو قريب جداً من الهدف المحدد من قبل مؤسسة إثيريوم البالغ 10 ثوان.
فيما يتعلق بالتوافق، شهد zkEVM تطوراً تدريجياً من توافق النوع 4 إلى النوع 1. اليوم، يمكن لمشاريع مثل Scroll وTaiko وPolygon zkEVM تحقيق توافق EVM شبه مثالي (تصل إلى معيار النوع 2 أو حتى النوع 1)، مما يلغي بشكل أساسي الفجوة في تجربة المطورين مع ORU. بالإضافة إلى ذلك، يعتمد نموذج الأمان Multi-Proof لـ L1 ZK على أنظمة إثبات مستقلة متعددة، وقد وضعت التنمية المزدهرة لمسار zkEVM الأساس لتحقيق هذا النموذج الأمني.
في الختام، فإن العوائق الأساسية التي أدت تاريخياً إلى تأخر تقنية ZK - الأداء والتوافق - يتم التغلب عليها بسرعة. لقد أصبحت التقنية جاهزة تمامًا للتطبيقات العملية على نطاق واسع، لكن الصورة النمطية السابقة حول تقنية ZK "بطيئة، ومكلفة، وصعبة" جعلت الناس مترددين في قبولها في البداية. ورؤية الفريق الأساسي لإثيريوم "لجعل إثيريوم أكبر تطبيق ZK في العالم" تدعم تقنية ZK الحديثة، وتدق ناقوس الإنطلاق لاستثمار تقنية ZK على نطاق واسع في التطبيقات العملية.
أربعة، التحول البيئي لـ ROLLUP
NATIVE ROLLUP يمد الطريق السريع لـ ZK ROLLUP
سوف تعيد ZK الشاملة لـ L1 في إثيريوم تشكيل مشهد المنافسة في Layer 2 بشكل جذري، ومن بين أكثر التغييرات ثورية هو اقتراح "Rollup الأصلي" (Native Rollup). تتطلب ZK-Rollup الحالية نشر عقود ذكية معقدة للتحقق تحتوي على آلاف الأسطر من التعليمات البرمجية على L1 للتحقق من إثباتات ZK المقدمة من L2، مما يزيد من صعوبة التطوير ويؤدي إلى مخاطر أمان بسبب تفاوت مستويات المطورين. بعد تنفيذ zkEVM على L1، سيتم إدخال وظيفة EXECUTE المسبقة، مما يسمح لـ ZK Rollup باستدعاء منطق التحقق المدمج في بروتوكول L1 مباشرة من عقود الذكية على L1، دون الحاجة لكتابة العقود بأنفسهم.
هذا التغيير جلب ثلاث مزايا لـ ZK-Rollup:
أولاً، هناك تعزيز جذري في الأمان، حيث يمكن لمشاريع Rollup أن تعهد بالكامل بتحديات بناء وصيانة محقق EVM الضخمة إلى L1، مما يبسط التحديات التقنية المعقدة إلى استدعاء سطر واحد من الشيفرة؛
ثانياً، تم تحقيق توافق حقيقي مع EVM والقدرة على التوافق إلى الأمام، حيث يتم ترقية Rollup الأصلي بالتزامن مع L1، دون الحاجة إلى عملية حوكمة مستقلة؛
أخيرًا، هناك تحسين كبير في التكلفة، حيث أن استخدام ميزات ما قبل الترجمة المدمجة في بروتوكول L1 قد تجنب نفقات تنفيذ تفسير الآلة الافتراضية، مما يجعل كفاءة التحقق أعلى بعدة درجات من تنفيذ العقود الذكية، مما يعزز الأمل في خفض تكاليف تشغيل ZK Rollup بشكل كبير.
تعتبر ميزة Native Rollup هذه بمثابة توفير معيار موحد وعالي لـ ZK-Rollup مجانًا من إيثريوم L1.
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
تسجيلات الإعجاب 7
أعجبني
7
3
مشاركة
تعليق
0/400
BearMarketGardener
· منذ 18 س
ألا تجري بسرعة كبيرة جداً؟ لا أستطيع مواكبة الإيقاع.
شاهد النسخة الأصليةرد0
ChainWatcher
· منذ 18 س
لا أستطيع فعل أي شيء، لكنني الأول في تداول العملات الرقمية
إثيريوم شاملة ZK: إعادة تشكيل ثورة مستوى 1 المعمارية
"نهاية ZK" لإيثيريوم: ثورة معمارية تعيد تشكيل Layer 1
بالنسبة لأولئك الذين يتابعون عن كثب تطور تقنية إثيريوم، فإن المدونة التي نشرها مهندسو إثيريوم مؤخرًا بعنوان "تسليم L1 zkEVM #1: إثبات في الوقت الحقيقي" تحمل أهمية كبيرة. على الرغم من أن هذا يمثل فقط التصور الفني لفريق تطوير إثيريوم الأساسي، ولم يتم إدخاله رسميًا في عملية EIP، ولا يزال هناك طريق طويل قبل أن يصبح خطة معتمدة لترقية الشبكة الرئيسية، إلا أن الإشارات التي أطلقها لا يمكن الاستهانة بها.
تظهر هذه المقالة بوضوح المخطط الرئيسي لتطور إثيريوم في المستقبل: دمج تقنية إثبات المعرفة الصفرية بشكل شامل وعميق في جميع مستويات بروتوكول Layer 1، من طبقة التوافق إلى طبقة التنفيذ، لتحقيق تغطية شاملة. وفقًا لخريطة الطريق التقنية هذه، الخطوة الرئيسية الأولى هي ترقية EVM لكل عقدة إلى zkEVM. بهذه الطريقة، يمكن للعقدة أثناء تنفيذ المعاملات وتشغيل العقود الذكية أن تولد في الوقت نفسه إثباتات معرفة صفرية ذات صلة، مما يوفر أساسًا للتحقق من صحة تنفيذ هذه العملية.
هذا ليس مجرد تكرار تقني عادي، بل هو ثورة على مستوى الهيكل تشبه "The Merge". يهدف إلى معالجة التحديات المتعددة التي تواجه إثيريوم في التوسع والأمان ونموذج الاقتصاد من الجذور. فلماذا اختارت إثيريوم "المراهنة بالكامل" على ZK في هذا الوقت؟ ما المنطق العميق وراء هذا التحول الاستراتيجي؟ وكيف سيعيد تشكيل ما نعرفه عن L1 وحتى النظام البيئي بأكمله L2؟
ستتناول هذه المقالة السرد الكبير لـ"ZK النهائيات" في إثيريوم استنادًا إلى الأبحاث الحالية، وتقوم بتحليل الدوافع والأفعال والتأثيرات العميقة وراءه.
أ. الانتقال من "إعادة التنفيذ" إلى "إثبات التحقق"
إن فكرة ZK لإيثريوم تركز على إعادة صياغة آلية التحقق من الإجماع. وقد قدمت خارطة طريق L1 zkEVM التي تم إصدارها مؤخرًا مسارًا تقنيًا واضحًا لهذا التحول.
النموذج الحالي: إعادة التنفيذ (Re-execution) حالياً، عندما يتم اقتراح كتلة جديدة، يجب على جميع عقد التحقق في الشبكة أن تنفذ بشكل مستقل وكامل كل معاملة داخل تلك الكتلة، لحساب والتحقق مما إذا كانت جذر الحالة النهائي متوافقة مع ما أعلنه المقترح. هذه العملية تتطلب موارد كثيفة، وهي العائق الرئيسي الذي يحد من قدرة إثيريوم L1.
نموذج المستقبل: إثبات التحقق (Proof Verification) تحت بنية L1 zkEVM الجديدة، يقوم باني الكتلة عند إنشاء الكتلة بإنشاء برهان ZK فعال موجز. بعد استلام الكتلة والبرهان، لن يحتاج المتحققون الآخرون إلى إعادة تنفيذ المعاملات، بل عليهم فقط التحقق من هذا البرهان الرياضي. نظرًا لأن "التحقق من برهان ZK" يتطلب تكلفة حسابية أقل بعدة درجات من "إعادة تنفيذ المعاملات"، والأهم من ذلك، أن الوقت المطلوب للتحقق من برهان ما لا يرتبط تقريبًا بعدد المعاملات التي يغطيها هذا البرهان، فإن هذا يمكّن إثيريوم من زيادة الحد الأقصى للغاز في الكتلة بشكل كبير لاستيعاب المزيد من المعاملات دون زيادة كبيرة في عتبة الأجهزة للمتحققين. لقد ذكر البعض أن الحد الأقصى للغاز في L1 قد يرتفع بسبب ذلك بمقدار 10 أضعاف، وحتى في المستقبل البعيد قد يصل إلى 100 ضعف، مما يحقق توسيع L1 مع الحفاظ على اللامركزية.
بالمجمل، فإن الـ L1 الخاص بإثيريوم في المستقبل سيكون مشابهاً جداً من الناحية الهيكلية لـ ZK-Rollup ضخم وموطن، مما يجعل من المحتمل أن يصبح الـ L1 الخاص بإثيريوم "أكبر تطبيق ZK في العالم".
معايير تقنية صارمة
حددت فريق إثيريوم معايير تقنية صارمة للغاية لتنفيذ L1 zkEVM، مع تقليل الكمون وزيادة القدرة على معالجة البيانات، مع ضمان الأمان والالتزام باللامركزية.
إثبات التأخير (99% النسبة المئوية ): أقل من 10 ثواني أمان التشفير: 128 بت ( الحد الأدنى 100 بت في بداية التشغيل ) حجم الإثبات: أقل من 300 KiB تكلفة الأجهزة للمدققين: لا تتجاوز 100,000 دولار استهلاك طاقة المدققين: أقل من 10 كيلو واط
نموذج أمان متعدد الإثباتات
لمنع الثغرات غير المعروفة التي قد توجد في تنفيذ zkEVM واحد، أدخلت هذه الخريطة الطريق آلية أمان "البرهان المتعدد" (Multi-Proof). تتطلب هذه الآلية أن يتم توليد عدة أدلة من قبل فرق مختلفة للتحقق من صحة نفس الكتلة. سيقوم عميل المدقق بتنزيل والتحقق من هذه الأدلة ذات المصادر المختلفة. فقط عندما يتم التحقق من جميع الأدلة المستقلة، ستقبل طبقة الإجماع هذه الكتلة. في جوهرها، فإن هذا هو امتداد وتطوير لفكرة "تنوع العملاء" في إثيريوم على مستوى البرهان، حيث يتم إدخال الازدواجية والتنوع بشكل إجباري من خلال البروتوكول، مما يوفر دفاعًا عميقًا لـ L1، ويعزز متانة البروتوكول.
ثانياً، لماذا يجب أن يكون "زك" شاملاً للإثيريوم؟
إثيريوم يرحب تمامًا بتقنية إثبات المعرفة الصفرية، وهو تحول استراتيجي كبير تم وضعه بناءً على التفكير العميق في نموذجها الاقتصادي، والبيئة التنافسية، واحتياجات السوق المستقبلية.
أولاً، هذا هو تعديل مهم لنموذج الاقتصاد "الذي يركز على L2". بعد إدخال آلية blob بواسطة EIP-4844، على الرغم من أنه نجح في خفض تكاليف المعاملات في Layer 2، إلا أنه أدى أيضًا إلى آثار جانبية غير متوقعة - مما أضعف بشكل كبير من قدرة Layer 1 على التقاط القيمة. الانخفاض الحاد في إيرادات رسوم معاملات L1 وكمية حرق ETH أثر مباشرة على توقعات الانكماش لـ ETH، مما أدى إلى أداء ضعيف في الأسعار وارتفاع مشاعر الاستياء في المجتمع. من خلال ترقية EVM إلى zkEVM، يمكن لعقد التحقق الانتقال من وضع "إعادة التنفيذ" المستهلك للوقت إلى وضع "التحقق" الفعال، مما سيقلل بشكل كبير من تأخيرات L1 ويزيد من السعة. وبهذه الطريقة، يمكن لإثيريوم إعادة جذب تلك المعاملات عالية القيمة التي تتطلب مستوى عالٍ جدًا من الأمان والنهائية الفورية، وزيادة إيرادات رسوم L1، وإعادة تنشيط آلية الحرق الخاصة بـ EIP-1559، لتحقيق إعادة توازن العلاقة الاقتصادية بين L1 و L2.
ثانياً، هذه استراتيجية غير متناسقة لمواجهة المنافسة على سلاسل الكتل عالية الأداء. في مواجهة الأداء القوي لـ Solana و Sui وغيرها من الجيل الجديد من L1 في TPS، اختارت إثيريوم مساراً تنافسياً فريداً. لم تقلد المنافسين من خلال التضحية بمستوى اللامركزية (مثل زيادة متطلبات الأجهزة للمصادقين بشكل كبير وتقليل عدد العقد المصادقة) لتحقيق تحسين الأداء، بل استخدمت تقنية ZK، مع الحفاظ على ميزة شبكة المصادقين التي تتجاوز المليون، لتحويل العمل التحقيقي من "إعادة مكلفة" إلى "تحقق رخيص" لتحقيق قفزة في الأداء. تهدف هذه الاستراتيجية إلى تعزيز خندق إثيريوم في اللامركزية والأمان، بينما تعزز الأداء، مع السعي لتحقيق التوازن بين الأمان والأداء العالي.
أخيرًا، هذه هي التخطيط الاستباقي لاستقبال موجة RWA والتمويل المؤسسي. يتم اعتبار توكن RWA على نطاق واسع كفرصة سوقية تقدر بمليارات الدولارات في عالم البلوكشين. مع دخول عمالقة التمويل مثل بلاك روك وفرانكلين تمبلتون، تم تقديم متطلبات صارمة غير مسبوقة للأداء والأمان والخصوصية والامتثال من قبل البلوكشين الأساسي. على الرغم من أن L1 مثل سولانا وسوي تتمتع بأداء ممتاز، إلا أن عدد عقد التحقق بها قليل نسبيًا، مما يزيد من مستوى المركزية، بالإضافة إلى تاريخها الأسود في التعطل، مما يجعلها غير قادرة على تلبية احتياجات الأنشطة المالية عالية القيمة من حيث الأمان والاستقرار. بينما تقدم مجموعة OP Rollup المختلفة في إيثريوم (مثل Base وMegaETH) أداءً جيدًا، ولديها أمان جيد بسبب إعادة كتابة الحالة على L1، فإن فترة التحدي التي تبلغ 7 أيام تمثل خطرًا غير مقبول للتسويات المالية عالية القيمة. بالمقابل، توفر تقنية ZK مستوى نهائي من التشفير، فضلاً عن القدرة على إثبات الامتثال دون الكشف عن بيانات حساسة (مثل إثبات أن عنوانًا معينًا قد اجتاز KYC)، مما يتماشى تمامًا مع الاحتياجات الأساسية للتمويل المؤسسي. إذا تمكن ترقية zkEVM من زيادة القدرة على المعالجة كما هو مأمول، فإن النظام البيئي لإيثريوم المدمج بشكل أصلي بتقنية ZK (L1+ZK Rollup) سيوفر "الأداء والأمان والاستقرار" في آن واحد، مما يجعله الطبقة العالمية المثالية لاستقبال موجة RWA.
ثلاثة، ZK النهائية في العمل
إثيريوم زك إنكشاف نهايته قد بدأ يظهر، بالإضافة إلى مدونة نشرها مهندس مؤخراً:
في أبريل 2023، تم طرح فكرة مبتكرة للغاية: استبدال بنية مجموعة التعليمات RISC-V الأكثر ملاءمة لـ ZK بـ EVM الحالي. يعتقد المؤيدون أن بنية RISC-V الأكثر بساطة يمكن أن تحقق زيادة هائلة في كفاءة الإثبات مقارنةً بالأداء غير الفعال لـ EVM في توليد دوائر ZK. على الرغم من أن هذا الاقتراح أثار الجدل بسبب كونه ثوريًا على النظام البيئي الحالي، إلا أنه حدد "نجم الشمال" الواضح لتحويل إثيريوم إلى ZK - حيث أوضح معايير zkEVM المثالية وأشار إلى اتجاهات التحسين.
في ورشة العمل في برلين في يونيو 2023، أعلن الباحث في مؤسسة إثيريوم بوضوح أن إثيريوم ست"راهن بالكامل على ZK" في توسيع L1. هذه التصريحات تؤكد العزم الراسخ لفريق التطوير الأساسي.
إن نهاية ZK لإيثريوم ليست "مجرد كلام على الورق". على الرغم من أن Optimistic Rollup لا يزال يتفوق على ZK Rollup في جميع المؤشرات الرئيسية، إلا أن الصعوبات التي تعيق التطبيق العملي لتقنية ZK يتم التغلب عليها واحدة تلو الأخرى. الأسباب الثلاثة الجذرية التي أدت تاريخياً إلى تأخر ZK Rollup بشكل خطير هي:
أولاً، تعقيد التقنية وقيود الأداء: كان يُعتبر توليد إثباتات ZK لحسابات EVM العامة في الماضي أمرًا صعبًا للغاية وبطيئًا ومكلفًا، بل وحتى غير قابل للتنفيذ من الناحية الحسابية.
ثانياً، هناك فجوة في تجربة المطورين: لقد حققت ORU توافقاً عالياً مع EVM منذ البداية، بينما كانت الإصدارات المبكرة من ZKR (مثل النسخ المبكرة من StarkNet) غير متوافقة مع EVM، مما يتطلب من المطورين تعلم لغة برمجة جديدة تماماً، مما يشكل حاجز دخول مرتفع جداً.
أخيرًا، هناك تجزئة السيولة وتأثير الشبكة: لقد جمعت ORU عددًا كبيرًا من المستخدمين والسيولة بفضل ميزة الريادة، مما أدى إلى تشكيل تأثير شبكة قوي.
ومع ذلك، يتم التغلب على هذه العقبات التاريخية واحدة تلو الأخرى.
فيما يتعلق بسرعة الإثبات، بفضل التقدم في خوارزميات الإثبات من الجيل الجديد مثل PLONK و STARKs، بالإضافة إلى تطور تقنيات تسريع الأجهزة مثل GPU و FPGA وحتى ASIC، تم تقليص وقت إنشاء إثباتات ZK بشكل كبير. على سبيل المثال، تمكنت SP1 zkVM لشركة معينة من إثبات 93% من كتل شبكة إثيريوم الرئيسية في متوسط 10.3 ثانية، وهو قريب جداً من الهدف المحدد من قبل مؤسسة إثيريوم البالغ 10 ثوان.
فيما يتعلق بالتوافق، شهد zkEVM تطوراً تدريجياً من توافق النوع 4 إلى النوع 1. اليوم، يمكن لمشاريع مثل Scroll وTaiko وPolygon zkEVM تحقيق توافق EVM شبه مثالي (تصل إلى معيار النوع 2 أو حتى النوع 1)، مما يلغي بشكل أساسي الفجوة في تجربة المطورين مع ORU. بالإضافة إلى ذلك، يعتمد نموذج الأمان Multi-Proof لـ L1 ZK على أنظمة إثبات مستقلة متعددة، وقد وضعت التنمية المزدهرة لمسار zkEVM الأساس لتحقيق هذا النموذج الأمني.
في الختام، فإن العوائق الأساسية التي أدت تاريخياً إلى تأخر تقنية ZK - الأداء والتوافق - يتم التغلب عليها بسرعة. لقد أصبحت التقنية جاهزة تمامًا للتطبيقات العملية على نطاق واسع، لكن الصورة النمطية السابقة حول تقنية ZK "بطيئة، ومكلفة، وصعبة" جعلت الناس مترددين في قبولها في البداية. ورؤية الفريق الأساسي لإثيريوم "لجعل إثيريوم أكبر تطبيق ZK في العالم" تدعم تقنية ZK الحديثة، وتدق ناقوس الإنطلاق لاستثمار تقنية ZK على نطاق واسع في التطبيقات العملية.
أربعة، التحول البيئي لـ ROLLUP
NATIVE ROLLUP يمد الطريق السريع لـ ZK ROLLUP
سوف تعيد ZK الشاملة لـ L1 في إثيريوم تشكيل مشهد المنافسة في Layer 2 بشكل جذري، ومن بين أكثر التغييرات ثورية هو اقتراح "Rollup الأصلي" (Native Rollup). تتطلب ZK-Rollup الحالية نشر عقود ذكية معقدة للتحقق تحتوي على آلاف الأسطر من التعليمات البرمجية على L1 للتحقق من إثباتات ZK المقدمة من L2، مما يزيد من صعوبة التطوير ويؤدي إلى مخاطر أمان بسبب تفاوت مستويات المطورين. بعد تنفيذ zkEVM على L1، سيتم إدخال وظيفة EXECUTE المسبقة، مما يسمح لـ ZK Rollup باستدعاء منطق التحقق المدمج في بروتوكول L1 مباشرة من عقود الذكية على L1، دون الحاجة لكتابة العقود بأنفسهم.
هذا التغيير جلب ثلاث مزايا لـ ZK-Rollup:
أولاً، هناك تعزيز جذري في الأمان، حيث يمكن لمشاريع Rollup أن تعهد بالكامل بتحديات بناء وصيانة محقق EVM الضخمة إلى L1، مما يبسط التحديات التقنية المعقدة إلى استدعاء سطر واحد من الشيفرة؛
ثانياً، تم تحقيق توافق حقيقي مع EVM والقدرة على التوافق إلى الأمام، حيث يتم ترقية Rollup الأصلي بالتزامن مع L1، دون الحاجة إلى عملية حوكمة مستقلة؛
أخيرًا، هناك تحسين كبير في التكلفة، حيث أن استخدام ميزات ما قبل الترجمة المدمجة في بروتوكول L1 قد تجنب نفقات تنفيذ تفسير الآلة الافتراضية، مما يجعل كفاءة التحقق أعلى بعدة درجات من تنفيذ العقود الذكية، مما يعزز الأمل في خفض تكاليف تشغيل ZK Rollup بشكل كبير.
تعتبر ميزة Native Rollup هذه بمثابة توفير معيار موحد وعالي لـ ZK-Rollup مجانًا من إيثريوم L1.