Alors que le calcul vérifiable devient le centre du récit industriel, RISC Zero redéfinit les performances et les frontières de confiance de la blockchain avec une architecture de calcul à zéro connaissance plus générale et plus ouverte. Grâce au premier zkVM général basé sur RISC-V de l'industrie et à la couche de calcul vérifiable cross-chain Boundless, cette équipe de passionnés transforme la preuve à zéro connaissance d'un outil de niche en puissance de calcul cloud à grande échelle, tentant d'équiper l'internet décentralisé d'un "moteur de super calcul vérifiable".
Récemment, Vitalik Buterin, co-fondateur d'Ethereum, a proposé de procéder à des ajustements majeurs au niveau d'exécution du réseau Ethereum : remplacer le bytecode de la machine virtuelle Ethereum (EVM) par l'ensemble d'instructions RISC-V. Le nouveau plan ne changera pas les fonctionnalités de base des comptes, du stockage et des contrats intelligents, mais transformera fondamentalement la compilation et le fonctionnement du code des contrats. Dans une certaine mesure, cette proposition de Vitalik est non seulement une nouvelle mise à niveau de la normalisation et de la combinabilité du niveau d'exécution d'Ethereum, mais remet également au centre du récit industriel le "calcul vérifiable", une technologie autrefois considérée comme coûteuse et expérimentale.
1. RISC Zero : le pionnier des zkVM universels
Dans le chemin d'évolution du calcul vérifiable, la startup américaine RISC Zero, spécialisée dans les zk-SNARKs, est l'un des premiers et des plus représentatifs praticiens. Ils ont non seulement créé le premier zkVM universel de l'industrie basé sur la même architecture RISC-V, mais ont également construit Boundless, une couche de calcul vérifiable, tentant de transformer les zk-SNARKs d'un outil ponctuel en une "puissance de calcul" décentralisée, partagée et commercialisable. Cela signifie que, dans le futur, les développeurs ne seront plus contraints par les coûts élevés des frais de Gas en chaîne ou les limitations de l'EVM lui-même, mais pourront invoquer des ressources de calcul vérifiables presque illimitées sur n'importe quel Bloc.
Actuellement, la version Beta du réseau principal Boundless est en ligne. Son PDG, Shiv Shankar, a déclaré : « Boundless réalise des calculs sécurisés cross-chain en évitant les tâches de calcul redondantes, ce qui améliore la scalabilité de la Blockchain. Cela augmente à la fois l'efficacité, renforce la sécurité et permet aux développeurs et aux mineurs de participer à travers les écosystèmes. » Le chercheur de la Fondation Ethereum, Justin Drake, a déclaré : « Le RISC Zero zkVM qui soutient l'écosystème Boundless répond à tous les besoins critiques d'évolutivité d'Ethereum : capacité de preuve instantanée, environnement de vérification multi-GPU domestique, licence open source permissive, et mise en œuvre sous-jacente construite à partir de zéro. »
En quelques jours sur la version bêta du réseau principal Boundless, ce premier marché validant le consensus Ethereum a atteint une échelle de 10 fois la validation maximale actuelle (30 milliards) (500 milliards) ; 576 validateurs ont réussi à soumettre des preuves, faisant de ce réseau le plus décentralisé au monde ; la taille du marché a connu une croissance de 10 fois, avec un volume quotidien d'ordres atteignant un maximum de 8000 ordres, un nombre de cycles de calcul atteignant 2,6 billions, presque sans temps d'arrêt, et plus de 99 % des ordres complétés chaque jour ; un validateur externe a établi un nouveau record de vitesse, atteignant 5,63 MHz, bien au-delà des 2,5 MHz précédents ; le nombre d'ordres est presque toujours maintenu à 0 en attente, ce qui nous a permis d'entrevoir l'impact potentiel de la POWV (preuve de travail vérifiable) sur l'adoption des preuves ZK au début du lancement du réseau principal ; l'innovation ouverte entre les validateurs a déjà commencé, dont un des points forts est la capacité des validateurs à verrouiller des tâches dans le même Bloc en moins de 100 millisecondes.
Deux, le principe de fonctionnement et les percées de conception de Boundless
Sur la route de l'évolution des zk-SNARKs d'un outil à point unique vers une couche de calcul général, la percée clé de Boundless réside dans la transformation de la calculabilité vérifiable d'une capacité technique isolée en une infrastructure de base sur la chaîne, commercialisable et combinable.
Plus précisément, la logique centrale de Boundless repose sur trois éléments principaux : zkVM universel, protocole de vérification cross-chain et modèle économique PoVW (Proof of Verifiable Work).
zkVM universel : La base de Boundless repose sur le zkVM (R0VM 2.0) développé en interne par RISC Zero, qui est basé sur l'architecture ouverte RISC-V, capable d'exécuter n'importe quel programme général et de produire des preuves de connaissance nulle vérifiables. Cela signifie que, qu'il s'agisse de contrats intelligents EVM, de preuves d'état Rollup, ou de calculs complexes hors chaîne, le zkVM peut générer des preuves de validité, qui sont ensuite rapidement vérifiées par des contrats sur la chaîne, rendant l'ensemble du processus transparent pour l'utilisateur final et la chaîne principale.
Protocole de vérification cross-chain : Boundless n'est pas limité à une seule chaîne, mais est conçu dès le départ avec une approche native cross-chain : il crée un marché de liquidation sans autorisation en déployant simultanément des contrats Boundless Market sur plusieurs chaînes, associant automatiquement les besoins de preuve des développeurs aux ressources de puissance de calcul des nœuds Prover partout dans le monde. Plus important encore, Boundless Market est déjà déployé de manière native sur toutes les chaînes majeures, permettant aux développeurs de rester dans leur environnement écologique familier et d'interagir simplement avec l'adresse de contrat locale, en utilisant le jeton natif de la chaîne pour payer les frais et obtenir instantanément des preuves de calcul vérifiables. Ce design de marché décentralisé cross-chain réduit considérablement la barrière d'entrée, rendant le calcul vérifiable réellement aussi accessible, réglable et combinable que des ressources publiques on-chain comme les services cloud.
Mécanisme d'incitation PoVW : La partie la plus révolutionnaire réside dans le mécanisme d'incitation PoVW. Contrairement au PoW qui ne récompense que le calcul de hachage et au PoS qui récompense le capital idle, le PoVW a pour la première fois commercialisé le véritable travail de calcul de zk-SNARKs, utilisant des mesures en chaîne et des paiements pour compléter un cycle fermé. Plus le Prover complète de cycles valides, plus il peut obtenir des incitations en tokens correspondant à son travail, et toutes les données de mesure sont enregistrées en chaîne et auditées. Ce mécanisme garantit non seulement une flexibilité de l'approvisionnement en puissance de calcul, mais incite également davantage de nœuds à continuer d'optimiser l'efficacité des preuves et à réduire les coûts, formant ainsi un marché de l'offre et de la demande de puissance de calcul vérifiable.
Le responsable des produits technologiques, Jacob Everly, a révélé lors d'une interview avec les médias en mars de cette année que la Banque des règlements internationaux (BRI) à Singapour a développé un système prototype utilisant la technologie de RISC Zero et de Boundless, capable de vérifier si les traders de la région Asie-Pacifique peuvent effectuer des transactions à la Bourse de Singapour sans avoir à fournir des informations personnelles complètes. Les utilisateurs n'ont besoin que de télécharger leur passeport et leur numéro de téléphone pour générer un zk-SNARKs, prouvant qu'ils répondent aux critères de qualification pour le trading. Actuellement, plus de 30 équipes prévoient de construire et de déployer des applications sur Boundless. Jacob Everly a déclaré : « Notre objectif est d'atteindre 100 équipes partenaires d'ici l'année prochaine, pour faire de Boundless la norme de l'industrie. »
Trois, le paysage technologique multidimensionnel de RISC Zero
En plus de Boundless, RISC Zero continue d'itérer sur la disponibilité et l'évolutivité des zk-SNARKs, lançant plusieurs produits clés, consolidant davantage sa position en tant que plateforme de calcul vérifiable général.
R0VM 2.0 : La nouvelle version de son cœur zkVM, qui réduit le temps de preuve d'un bloc Ethereum de 35 minutes à 44 secondes, et le coût de preuve de la chaîne OP a également diminué de 5 fois, le coût minimum d'une transaction n'étant que de 0,0012 USD, abaissant considérablement le seuil d'entrée des développeurs dans le ZK. En même temps, la version R0VM 2.0 a amélioré le support de la mémoire et de la précompilation, capable de traiter des preuves EVM à plus grande échelle ainsi que des contenus médiatiques vérifiables, et prévoit d'atteindre un niveau de preuve en temps réel de 12 secondes cette année, poussant davantage la décentralisation des preuves à passer d'un stade expérimental à une production en série. Il convient de noter que la version R0VM 3.0 est également en cours de développement et devrait être lancée plus tard cette année. Cette version adoptera le système de preuve Binius récemment lancé par Ethereum, augmentant encore la vitesse de preuve.
ZK coprocesseur Steel 2.0 : Face aux limitations inhérentes à l'écosystème EVM, RISC Zero a également publié le coprocesseur ZK Steel 2.0, capable d'exécuter des calculs complexes, d'accéder à des états historiques et d'effectuer des calculs inter-Blocs hors chaîne, tout en réalisant la vérification de sécurité en chaîne avec un coût de preuve aussi bas que 270 000 gas, compatible avec Solidity et le client léger R0-Helios, facilitant le déploiement sur Ethereum et OP Stack.
Modèle d'efficacité OP Kailua : offre la capacité d'une transition fluide d'OP Rollup vers ZK Rollup, permettant d'obtenir la haute sécurité et le règlement rapide offerts par ZK sans nécessiter de reconstruction majeure. Des projets tels que Base et BOB ont déjà été intégrés, fournissant une option de mise à niveau rentable pour les chaînes à haut débit.
Quatre, la mission et l'ambition de RISC Zero
RISC Zero est une équipe qui allie esprit rebelle et quête de techniques rationnelles. Au début de l'année 2022, lors de la conférence ETH Denver, plusieurs membres de RISC Zero ont réussi à s'introduire dans la salle avec des tissus et des outils simples achetés dans une imprimerie locale. C'est aussi lors de cette "évasion des hackers" qu'ils ont conclu un accord de volonté d'investissement précoce avec les premiers investisseurs.
Grâce à cet esprit d'aventure qui ne suit pas les règles habituelles et à une exploration approfondie de la technologie zk-SNARKs, RISC Zero continue de gagner le soutien continu des marchés de capitaux : en mars 2022, ils ont complété un financement de 2 millions de dollars lors de leur tour d'ange, et en août de la même année, ils ont obtenu 12 millions de dollars lors de leur tour de seed ; en juillet 2023, ils ont également réussi à obtenir 4 millions de dollars lors d'un nouveau tour de financement.
Contrairement à d'autres projets de zk, RISC Zero a choisi un chemin plus général : en utilisant l'ensemble d'instructions RISC-V open source comme base, il a créé le tout premier zkVM capable d'exécuter n'importe quel code général, permettant aux preuves à connaissance nulle de posséder de véritables capacités de calcul universelles et de réduire les barrières de développement, permettant aux développeurs de continuer à utiliser des chaînes d'outils de programmation familières, telles que Rust et d'autres langages modernes, sans avoir à se soucier de l'efficacité des ZK et des outils faciles à utiliser.
Aujourd'hui, cette petite équipe composée de geeks et de futuristes tente de construire un écosystème de calcul vérifiable ouvert, cross-chain et sans autorisation sur zkVM, apportant une nouvelle base de confiance à l'internet décentralisé - c'est aussi l'origine et l'ambition de Boundless.
Conclusion :
Boundless n'est pas seulement une nouvelle tentative technique de RISC Zero dans le domaine des zk-SNARKs, mais aussi une démonstration concrète de l'informatique vérifiable se dirigeant vers un marché ouvert, une collaboration cross-chain et une puissance de calcul cloud à grande échelle. Avec l'évolution continue de Boundless et de ses composants tels que zkVM et PoVW, cette expérience autour du « moteur de calcul super décentralisé vérifiable » pourrait ouvrir une voie de puissance de calcul plus générale et plus ambitieuse pour le monde de la Blockchain.
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Ethereum RISC-V mis en agenda : RISC Zero construit un zkVM universel, Boundless ouvre un nouvel horizon pour le calcul vérifiable.
Alors que le calcul vérifiable devient le centre du récit industriel, RISC Zero redéfinit les performances et les frontières de confiance de la blockchain avec une architecture de calcul à zéro connaissance plus générale et plus ouverte. Grâce au premier zkVM général basé sur RISC-V de l'industrie et à la couche de calcul vérifiable cross-chain Boundless, cette équipe de passionnés transforme la preuve à zéro connaissance d'un outil de niche en puissance de calcul cloud à grande échelle, tentant d'équiper l'internet décentralisé d'un "moteur de super calcul vérifiable".
Récemment, Vitalik Buterin, co-fondateur d'Ethereum, a proposé de procéder à des ajustements majeurs au niveau d'exécution du réseau Ethereum : remplacer le bytecode de la machine virtuelle Ethereum (EVM) par l'ensemble d'instructions RISC-V. Le nouveau plan ne changera pas les fonctionnalités de base des comptes, du stockage et des contrats intelligents, mais transformera fondamentalement la compilation et le fonctionnement du code des contrats. Dans une certaine mesure, cette proposition de Vitalik est non seulement une nouvelle mise à niveau de la normalisation et de la combinabilité du niveau d'exécution d'Ethereum, mais remet également au centre du récit industriel le "calcul vérifiable", une technologie autrefois considérée comme coûteuse et expérimentale.
1. RISC Zero : le pionnier des zkVM universels
Dans le chemin d'évolution du calcul vérifiable, la startup américaine RISC Zero, spécialisée dans les zk-SNARKs, est l'un des premiers et des plus représentatifs praticiens. Ils ont non seulement créé le premier zkVM universel de l'industrie basé sur la même architecture RISC-V, mais ont également construit Boundless, une couche de calcul vérifiable, tentant de transformer les zk-SNARKs d'un outil ponctuel en une "puissance de calcul" décentralisée, partagée et commercialisable. Cela signifie que, dans le futur, les développeurs ne seront plus contraints par les coûts élevés des frais de Gas en chaîne ou les limitations de l'EVM lui-même, mais pourront invoquer des ressources de calcul vérifiables presque illimitées sur n'importe quel Bloc.
Actuellement, la version Beta du réseau principal Boundless est en ligne. Son PDG, Shiv Shankar, a déclaré : « Boundless réalise des calculs sécurisés cross-chain en évitant les tâches de calcul redondantes, ce qui améliore la scalabilité de la Blockchain. Cela augmente à la fois l'efficacité, renforce la sécurité et permet aux développeurs et aux mineurs de participer à travers les écosystèmes. » Le chercheur de la Fondation Ethereum, Justin Drake, a déclaré : « Le RISC Zero zkVM qui soutient l'écosystème Boundless répond à tous les besoins critiques d'évolutivité d'Ethereum : capacité de preuve instantanée, environnement de vérification multi-GPU domestique, licence open source permissive, et mise en œuvre sous-jacente construite à partir de zéro. »
En quelques jours sur la version bêta du réseau principal Boundless, ce premier marché validant le consensus Ethereum a atteint une échelle de 10 fois la validation maximale actuelle (30 milliards) (500 milliards) ; 576 validateurs ont réussi à soumettre des preuves, faisant de ce réseau le plus décentralisé au monde ; la taille du marché a connu une croissance de 10 fois, avec un volume quotidien d'ordres atteignant un maximum de 8000 ordres, un nombre de cycles de calcul atteignant 2,6 billions, presque sans temps d'arrêt, et plus de 99 % des ordres complétés chaque jour ; un validateur externe a établi un nouveau record de vitesse, atteignant 5,63 MHz, bien au-delà des 2,5 MHz précédents ; le nombre d'ordres est presque toujours maintenu à 0 en attente, ce qui nous a permis d'entrevoir l'impact potentiel de la POWV (preuve de travail vérifiable) sur l'adoption des preuves ZK au début du lancement du réseau principal ; l'innovation ouverte entre les validateurs a déjà commencé, dont un des points forts est la capacité des validateurs à verrouiller des tâches dans le même Bloc en moins de 100 millisecondes.
Deux, le principe de fonctionnement et les percées de conception de Boundless
Sur la route de l'évolution des zk-SNARKs d'un outil à point unique vers une couche de calcul général, la percée clé de Boundless réside dans la transformation de la calculabilité vérifiable d'une capacité technique isolée en une infrastructure de base sur la chaîne, commercialisable et combinable.
Plus précisément, la logique centrale de Boundless repose sur trois éléments principaux : zkVM universel, protocole de vérification cross-chain et modèle économique PoVW (Proof of Verifiable Work).
zkVM universel : La base de Boundless repose sur le zkVM (R0VM 2.0) développé en interne par RISC Zero, qui est basé sur l'architecture ouverte RISC-V, capable d'exécuter n'importe quel programme général et de produire des preuves de connaissance nulle vérifiables. Cela signifie que, qu'il s'agisse de contrats intelligents EVM, de preuves d'état Rollup, ou de calculs complexes hors chaîne, le zkVM peut générer des preuves de validité, qui sont ensuite rapidement vérifiées par des contrats sur la chaîne, rendant l'ensemble du processus transparent pour l'utilisateur final et la chaîne principale.
Protocole de vérification cross-chain : Boundless n'est pas limité à une seule chaîne, mais est conçu dès le départ avec une approche native cross-chain : il crée un marché de liquidation sans autorisation en déployant simultanément des contrats Boundless Market sur plusieurs chaînes, associant automatiquement les besoins de preuve des développeurs aux ressources de puissance de calcul des nœuds Prover partout dans le monde. Plus important encore, Boundless Market est déjà déployé de manière native sur toutes les chaînes majeures, permettant aux développeurs de rester dans leur environnement écologique familier et d'interagir simplement avec l'adresse de contrat locale, en utilisant le jeton natif de la chaîne pour payer les frais et obtenir instantanément des preuves de calcul vérifiables. Ce design de marché décentralisé cross-chain réduit considérablement la barrière d'entrée, rendant le calcul vérifiable réellement aussi accessible, réglable et combinable que des ressources publiques on-chain comme les services cloud.
Mécanisme d'incitation PoVW : La partie la plus révolutionnaire réside dans le mécanisme d'incitation PoVW. Contrairement au PoW qui ne récompense que le calcul de hachage et au PoS qui récompense le capital idle, le PoVW a pour la première fois commercialisé le véritable travail de calcul de zk-SNARKs, utilisant des mesures en chaîne et des paiements pour compléter un cycle fermé. Plus le Prover complète de cycles valides, plus il peut obtenir des incitations en tokens correspondant à son travail, et toutes les données de mesure sont enregistrées en chaîne et auditées. Ce mécanisme garantit non seulement une flexibilité de l'approvisionnement en puissance de calcul, mais incite également davantage de nœuds à continuer d'optimiser l'efficacité des preuves et à réduire les coûts, formant ainsi un marché de l'offre et de la demande de puissance de calcul vérifiable.
Le responsable des produits technologiques, Jacob Everly, a révélé lors d'une interview avec les médias en mars de cette année que la Banque des règlements internationaux (BRI) à Singapour a développé un système prototype utilisant la technologie de RISC Zero et de Boundless, capable de vérifier si les traders de la région Asie-Pacifique peuvent effectuer des transactions à la Bourse de Singapour sans avoir à fournir des informations personnelles complètes. Les utilisateurs n'ont besoin que de télécharger leur passeport et leur numéro de téléphone pour générer un zk-SNARKs, prouvant qu'ils répondent aux critères de qualification pour le trading. Actuellement, plus de 30 équipes prévoient de construire et de déployer des applications sur Boundless. Jacob Everly a déclaré : « Notre objectif est d'atteindre 100 équipes partenaires d'ici l'année prochaine, pour faire de Boundless la norme de l'industrie. »
Trois, le paysage technologique multidimensionnel de RISC Zero
En plus de Boundless, RISC Zero continue d'itérer sur la disponibilité et l'évolutivité des zk-SNARKs, lançant plusieurs produits clés, consolidant davantage sa position en tant que plateforme de calcul vérifiable général.
R0VM 2.0 : La nouvelle version de son cœur zkVM, qui réduit le temps de preuve d'un bloc Ethereum de 35 minutes à 44 secondes, et le coût de preuve de la chaîne OP a également diminué de 5 fois, le coût minimum d'une transaction n'étant que de 0,0012 USD, abaissant considérablement le seuil d'entrée des développeurs dans le ZK. En même temps, la version R0VM 2.0 a amélioré le support de la mémoire et de la précompilation, capable de traiter des preuves EVM à plus grande échelle ainsi que des contenus médiatiques vérifiables, et prévoit d'atteindre un niveau de preuve en temps réel de 12 secondes cette année, poussant davantage la décentralisation des preuves à passer d'un stade expérimental à une production en série. Il convient de noter que la version R0VM 3.0 est également en cours de développement et devrait être lancée plus tard cette année. Cette version adoptera le système de preuve Binius récemment lancé par Ethereum, augmentant encore la vitesse de preuve.
ZK coprocesseur Steel 2.0 : Face aux limitations inhérentes à l'écosystème EVM, RISC Zero a également publié le coprocesseur ZK Steel 2.0, capable d'exécuter des calculs complexes, d'accéder à des états historiques et d'effectuer des calculs inter-Blocs hors chaîne, tout en réalisant la vérification de sécurité en chaîne avec un coût de preuve aussi bas que 270 000 gas, compatible avec Solidity et le client léger R0-Helios, facilitant le déploiement sur Ethereum et OP Stack.
Modèle d'efficacité OP Kailua : offre la capacité d'une transition fluide d'OP Rollup vers ZK Rollup, permettant d'obtenir la haute sécurité et le règlement rapide offerts par ZK sans nécessiter de reconstruction majeure. Des projets tels que Base et BOB ont déjà été intégrés, fournissant une option de mise à niveau rentable pour les chaînes à haut débit.
Quatre, la mission et l'ambition de RISC Zero
RISC Zero est une équipe qui allie esprit rebelle et quête de techniques rationnelles. Au début de l'année 2022, lors de la conférence ETH Denver, plusieurs membres de RISC Zero ont réussi à s'introduire dans la salle avec des tissus et des outils simples achetés dans une imprimerie locale. C'est aussi lors de cette "évasion des hackers" qu'ils ont conclu un accord de volonté d'investissement précoce avec les premiers investisseurs.
Grâce à cet esprit d'aventure qui ne suit pas les règles habituelles et à une exploration approfondie de la technologie zk-SNARKs, RISC Zero continue de gagner le soutien continu des marchés de capitaux : en mars 2022, ils ont complété un financement de 2 millions de dollars lors de leur tour d'ange, et en août de la même année, ils ont obtenu 12 millions de dollars lors de leur tour de seed ; en juillet 2023, ils ont également réussi à obtenir 4 millions de dollars lors d'un nouveau tour de financement.
Contrairement à d'autres projets de zk, RISC Zero a choisi un chemin plus général : en utilisant l'ensemble d'instructions RISC-V open source comme base, il a créé le tout premier zkVM capable d'exécuter n'importe quel code général, permettant aux preuves à connaissance nulle de posséder de véritables capacités de calcul universelles et de réduire les barrières de développement, permettant aux développeurs de continuer à utiliser des chaînes d'outils de programmation familières, telles que Rust et d'autres langages modernes, sans avoir à se soucier de l'efficacité des ZK et des outils faciles à utiliser.
Aujourd'hui, cette petite équipe composée de geeks et de futuristes tente de construire un écosystème de calcul vérifiable ouvert, cross-chain et sans autorisation sur zkVM, apportant une nouvelle base de confiance à l'internet décentralisé - c'est aussi l'origine et l'ambition de Boundless.
Conclusion :
Boundless n'est pas seulement une nouvelle tentative technique de RISC Zero dans le domaine des zk-SNARKs, mais aussi une démonstration concrète de l'informatique vérifiable se dirigeant vers un marché ouvert, une collaboration cross-chain et une puissance de calcul cloud à grande échelle. Avec l'évolution continue de Boundless et de ses composants tels que zkVM et PoVW, cette expérience autour du « moteur de calcul super décentralisé vérifiable » pourrait ouvrir une voie de puissance de calcul plus générale et plus ambitieuse pour le monde de la Blockchain.