원제: "ZK 증명 확대"
작성자: OurNetwork
편집자: 테크 플로우 (Techflowpost) TechFlow
이번 호에서는 업계에서 가장 중요하지만 가장 잘 이해되지 않는 기술적 혁신 중 하나인 영지식 증명(Zero-Knowledge Proof)에 중점을 둘 것입니다. 이번 호에서는 애플리케이션 및 인프라 수준에서 영지식의 성장, 채택, 네트워크 상태, 경쟁 역학을 살펴봅니다.
이것이 중요한 이유:
암호화폐 애플리케이션이 전 세계적으로 진정한 주류 채택을 달성하려면 이들이 의존하는 블록체인이 더욱 확장 가능하고 효율적이어야 합니다. 세계 최대의 레이어 1 블록체인 이더 과 그 커뮤니티의 경우 이는 레이어 2 확장 솔루션을 적극적으로 수용하는 전략을 촉발시켰습니다. Optimism, Arbitrum 및 Base와 같은 L2는 이 분야에서 첫 번째 혁신의 물결이었으며 오늘날 수십억 달러의 가치가 잠겨 있고 수백만 개의 활성 주소를 갖춘 암호화폐 사용자 및 애플리케이션을 위한 주요 플랫폼이 되었습니다.
한편, 영지식 증명(ZKP)은 이론적으로 기존 인프라를 능가하고 다양한 새로운 애플리케이션을 지원할 수 있는 솔루션 확장의 또 다른 중요한 혁신을 나타냅니다. 이 분야는 아직 초기 단계이지만, 짧은 기간에 빠른 발전을 이룬 만큼 주목할 만한 분야라고 생각합니다.
아직 초기 단계이지만, 온체인 데이터는 암호화폐가 영지식 증명(ZKP)을 향한 대대적인 전환을 겪고 있다는 주장을 뒷받침합니다. 처음에는 ZKP 애플리케이션을 사용하고 그다음에는 롤업과 같은 ZKP 지원 인프라를 사용합니다. NEBRA와 OurNetwork 팀, 그리고 핵심 데이터 기여자인 Jackie (Dune)와 Brandyn (OurNetwork)에게 특별한 감사를 전하고 싶습니다. 이들의 지원이 없었다면 이 모든 것이 불가능했을 것입니다. 이제 우리는 데이터를 통해 이러한 변화를 보여줍니다.
① ZKP: 산업보건
레이어 2 솔루션의 영지식 증명에 대한 총 지출이 6천만 달러를 초과했습니다.
ZKP 프로젝트가 이더 L1에 지불한 총 정산 수수료(TSF)는 6,040만 달러를 초과하여 시간이 지남에 따라 상당한 채택을 보였습니다. 2023년 12월 TSF는 1,500만 달러로 정점을 찍었습니다. 지난 30일 동안 ZKP 검증을 위한 이더 L1의 TSF는 $150,000에 불과했는데, 이는 기술 최적화 비용 측면에서 해당 분야의 발전을 반영합니다.
2023년과 2024년에도 ZKP를 활용한 활성 주소 수는 계속 늘어나 올해 3월에는 760만개로 정점을 찍었다. 2024년 7월 활성 주소는 연간 최저치인 480만 개로 감소했지만, 전반적인 여름 시장 침체에도 불구하고 해당 연도 평균 활성 주소는 640만 개로 2023년 월 평균 활성 주소 320만 개보다 두 배 이상 많았습니다.
지난달 전체 인증서 수는 150만개를 넘었지만, 2024년 L1 블록에 정착된 ZK 인증서 수는 감소세를 보이며 2023년 12월 L1 블록에 정착된 인증서 수는 189,280개로 정점에 이르렀다.
이러한 추세는 주로 수요(활성 사용자)의 약간의 감소에 기인하지만 더 중요한 것은 기술의 발전으로 zkRollups는 증명 집계 및 TSF 수를 줄이기 위해 증명 집계와 같은 새로운 기술을 채택합니다.
② ZKP: 프로젝트 동향
Linea는 550만 명의 사용자로부터 2,320만 개의 ZKP 거래를 생성했습니다.
Linea는 ZKP 사용자 채택 측면에서 "성공적인" 체인이 되어가고 있습니다. 지난 30일 동안 이 L2는 177만 개의 고유 활성 주소로 목록에서 1위를 차지했으며, zkSync가 130만 개, Scroll이 95만 개로 그 뒤를 이었습니다.
2023년 12월, ZKP에 대한 Linea의 L1 지출은 1,280만 달러로 급증하여 해당 달 ZKP에 대한 모든 프로젝트 지출의 거의 85%를 차지했으며 여전히 Linea의 Voyage XP 프로그램 덕분에 지출액으로는 사상 최고치를 기록했습니다. 가장 최근인 2024년에 Scroll은 L1에 대한 TSF 지불을 시작했으며 8월 21일 계획된 업그레이드 에서 추가 비용 절감이 예상됩니다.
③ ZKP: 인프라 및 애플리케이션
인프라에서 사용되는 ZKP의 양은 애플리케이션에서 사용되는 ZKP의 양보다 250배 이상 높습니다.
현재까지 1,660만 개의 주소가 인프라, 특히 zkRollups를 통해 ZKP 트랜잭션을 트리거한 반면, 62,780개의 주소만이 애플리케이션을 통해 ZKP 트랜잭션을 트리거했습니다.
이러한 뚜렷한 대조에는 몇 가지 주요 이유가 있습니다. 먼저, 2022년 8월 OFAC는 개인정보 보호를 위해 ZKP를 사용하는 핵심 애플리케이션인 Tornado Cash를 승인했습니다. 이로 인해 미국 시민이 Tornado Cash를 사용하는 것이 불법이 되었고, 이로 인해 애플리케이션에서 ZKP 사용이 감소했습니다. 둘째, 인프라 계층의 각 ZKP 트랜잭션 비용은 애플리케이션 계층의 비용보다 훨씬 낮습니다. Linea의 30일 평균 트랜잭션당 비용은 $0.00034입니다. 상대적으로 가장 비싼 ZKP 인프라인 Polygon zkEVM의 트랜잭션당 평균 비용은 0.03달러이지만 이는 여전히 상위 ZKP 애플리케이션의 트랜잭션당 비용보다 훨씬 낮습니다.
OFAC 제재 조치가 진정되면서 ZKP 애플리케이션 사용이 다시 증가했습니다. Tornado Cash는 거래당 비용 측면에서 30일 평균 $1.0로 상대적으로 저렴한 ZK 앱으로 남아 있습니다. L1의 높은 수수료로 인해 완전히 비교할 수 있는 비교는 아니지만 Tornado 거래는 여전히 Polygon zkEVM보다 약 33배 더 비싸고 Linea보다 약 3300배 더 비쌉니다.
④ ZKP: 거시적 추세
상위 5개 낙관적 롤업은 여전히 활성 주소 측면에서 zkRollups를 지배하고 있으며 비율은 4입니다. 그러나 zkRollups는 올해 이더 L1의 활성 주소 수와 거의 동일합니다.
상위 5개 낙관적 롤업에 대한 활성 주소는 올해 2024년 1월의 380만 개(실제로 zkRollups의 480만 개보다 낮음)에서 1,780만 개 이상으로 증가했습니다. 많은 zkRollup 체인이 아직 출시를 기다리고 있지만 이러한 솔루션이 매달 이더 L1 주소의 절반 이상을 유치했다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 7월 현재 zkRollup은 여전히 이더 L1 및 이전 활성 주소의 10%를 차지합니다. 상위 5개 낙관적 롤업의 시장 점유율 은 13%입니다.
지난 달 zkRollup의 Linea는 180만 개의 활성 주소로 L2에서 3위를 차지했습니다. Base는 1,150만 개의 활성 주소로 모든 L2를 앞서고 있으며 Arbitrum은 580만 개로 그 뒤를 따릅니다.
L2가 보다 효율적인 ZKP 관련 기술을 채택함에 따라 ZKP 계약 통화에서 차지하는 가스 요금의 비율은 실제로 30일 이동 평균의 0.14%로 떨어졌습니다. 이는 ZKP 거래가 이더 총 가스 수수료의 14% 이상을 두 번 차지했던 2023년 12월에 발생한 기록상 가장 큰 급증의 약 100배입니다.
ZK 증명: NEBRA가 가져온 특이점의 미래 증명
영지식 증명(ZKP) 블록 공간을 확장하기 위한 핵심 기술은 다양한 소스의 여러 증명을 재귀적 증명으로 통합하여 이러한 증명(즉, 집계 증명)의 유효성을 입증하는 증명 집계입니다.
네브라
NEBRA UPA와 같은 증명 집계 프로토콜은 대역폭을 크게 늘리고 온체인 영지식 증명 비용을 줄입니다. 예를 들어 현재 NEBRA UPA 버전에서는 Groth16 증명 검증 비용이 300,000가스에서 18,000가스로 줄어들어 15배 이상 비용이 절감됩니다. 이는 4844, Celestia, EigenDA 및 Avail과 같은 데이터 가용성 프로토콜이 데이터 가용성 비용을 줄이는 방법과 유사합니다.
또한, 증명 집계는 Vitalik Buterin이 "증명 특이성"이라고 부르는 것을 가능하게 합니다. 즉, 각 블록에는 단 하나의 집계 증명만 포함됩니다. 증명 집계는 온체인 ZKP 검증 비용을 줄이는 데 사용될 뿐만 아니라 zkRollups 간의 기본 상호 운용성과 공유 결제를 가능하게 합니다.
NEBRA는 이더 메인넷에서 UPA와 향후 롤업 운영 체제를 출시하여 전체 ZK 분야에서 중요한 혁신을 이루었습니다. 특이점 증명의 등장으로 ZK와 블록체인의 미래는 더욱 밝아질 것입니다. 증거를 집계할 수 있다면 이더 3,900만 달러 이상의 비용을 절약할 수 있다고 상상해 보십시오!
개념:
영지식 증명을 사용하면 작은 암호화 증명을 사용하여 임의 계산을 확인하고 개인 정보 보호를 제공할 수 있습니다. 애플리케이션과 인프라는 일반적으로 다음 두 가지 방법으로 영지식 증명을 사용합니다.
프라이버시를 보호하다
검증 가능한 컴퓨팅 및 확장성
네브라
이러한 경우, 영지식 증명은 사용자별 데이터와 공개 온체인 데이터의 조합을 통해 생성됩니다. 그런 다음 이러한 증명은 후속 업무 로직을 수행하기 위해 온체인 에서 검증됩니다.
개인 정보 보호 앱:
데이터 흐름 측면에서, 개인 정보 보호 애플리케이션에 영지식 증명이 사용되는 경우 민감한 사용자 정보(예: 개인 키) 유출을 방지하기 위해 클라이언트 측에서 증명 생성을 수행해야 합니다. 이러한 애플리케이션에서는 사용자 제어 클라이언트(브라우저 또는 휴대폰에서 실행되는 앱)가 블록체인에 직접 증거를 제출합니다.
예:
Worldcoin과 같은 ZK 기반 ID 솔루션
tornado.cash 및 Railgun과 같은 개인 정보 보호 금융 애플리케이션
확장된 솔루션:
영지식 증명이 확장에 사용되는 경우 일반적으로 증명 생성에는 사용자의 민감한 데이터가 필요하지 않습니다. 따라서 증명 생성은 보다 강력한 서버나 퍼블릭 클라우드에 위임될 수 있습니다. 일부 확장 솔루션은 GPU 가속을 활용하여 증명 생성의 처리량과 대기 시간을 개선합니다.
예:
zkSync, Polygon zkEVM, Scroll, Starkware 및 Linea와 같은 zkRollup
Succinct, RISC Zero, Axiom, Brevis 및 Lagrange와 같은 zk코프로세서
방법론:
이 대시보드를 통해 우리는 세 가지 주요 지표를 측정하고 있습니다.
총 정산 수수료(TSF): 온체인 의 영지식 증명을 확인하기 위해 사용자 또는 확장 솔루션이 지불한 ETH의 총 금액을 나타냅니다. 이러한 비용은 일반적으로 EVM에 대한 호출의 암호화 관련 사전 컴파일로 분류될 수 있습니다(나중에 자세히 설명).
온체인 거래 수 : 영지식 증명을 검증하는 거래 수입니다.
활성 사용자 수: ZK 증명을 사용하는 사용자 수입니다.
어떻게 측정하나요?
우리는 ZKP 검증 가스 지출을 얻기 위해 이더 의 Dune 인덱스 데이터에 대한 쿼리를 구현했습니다. 올바른 계약 및 거래 호출 방법을 식별함으로써 관련 내부 호출을 결정했습니다( 이 섹션 의 주석이 달린 데이터 방법론 참조). 이러한 비용은 주로 다음 사전 컴파일 호출에서 발생합니다.
