Tiêu đề gốc: "Phóng to bằng chứng ZK"
Tác giả: OurNetwork
Biên soạn bởi: TechFlow TechFlow
Trong số này, chúng tôi sẽ tập trung vào Bằng chứng không tri thức- một trong những đột phá công nghệ quan trọng nhất nhưng ít được hiểu rõ nhất trong ngành của chúng ta. Trong số này, chúng tôi khám phá tăng trưởng, áp dụng, tình trạng mạng và động lực cạnh tranh của không có kiến thức ở cấp độ ứng dụng và cơ sở hạ tầng.
Tại sao điều này lại quan trọng:
Để các ứng dụng crypto đạt được sự chấp nhận rộng rãi thực sự trên toàn thế giới, blockchain mà chúng dựa vào phải trở nên mở rộng và hiệu quả hơn. Đối với Ethereum, blockchain lớp 1 lớn nhất thế giới và cộng đồng của nó, điều này thúc đẩy một chiến lược tích cực áp dụng các giải pháp mở rộng lớp 2. Các L2 như Optimism, Arbitrum và Base là làn sóng đổi mới đầu tiên trong không gian này và ngày nay chúng đã trở thành nền tảng chính cho người dùng và ứng dụng crypto, với hàng tỷ đô la giá trị bị khóa và hàng triệu địa chỉ đang hoạt động.
Trong khi đó, Bằng chứng không tri thức(ZKP) đại diện cho một bước đột phá quan trọng khác trong các giải pháp mở rộng mô mà về mặt lý thuyết có thể vượt trội hơn cơ sở hạ tầng hiện có và hỗ trợ nhiều ứng dụng mới. Mặc dù lĩnh vực này vẫn còn ở giai đoạn sơ khai nhưng chúng tôi cho rằng nó đáng được chúng ta quan tâm do đã đạt được tiến bộ nhanh chóng trong một khoảng thời gian ngắn.
Mặc dù vẫn còn ở những ngày đầu, nhưng dữ liệu trên Chuỗi ủng hộ luận điểm rằng crypto đang trải qua một sự thay đổi lớn theo hướng Bằng chứng không tri thức(ZKP), đầu tiên là với các ứng dụng ZKP và sau đó là với cơ sở hạ tầng hỗ trợ ZKP như Rollups. Tôi muốn gửi lời cảm ơn đặc biệt đến đội ngũ NEBRA và OurNetwork, cũng như những người đóng góp dữ liệu cốt lõi là Jackie (Dune) và Brandyn (OurNetwork), nếu không có sự hỗ trợ của họ thì điều này sẽ không thể thực hiện được. Bây giờ chúng tôi chứng minh sự thay đổi này thông qua dữ liệu .
① ZKP: Sức khỏe ngành
Tổng chi tiêu cho các giải pháp Bằng chứng không tri thức Zero theo Layer 2 đã vượt quá 60 triệu USD.
Tổng phí quyết toán (TSF) mà dự án ZKP trả cho Ethereum L1 đã vượt quá 60,4 triệu USD, cho thấy việc áp dụng đáng kể theo thời gian. Vào tháng 12 năm 2023, TSF đạt đỉnh 15 triệu USD. Trong 30 ngày qua, TSF của Ethereum L1 để xác minh ZKP chỉ là 150.000 USD, phản ánh sự tiến bộ của lĩnh vực này về mặt chi phí tối ưu hóa công nghệ.
Trong năm 2023 và 2024, số lượng địa chỉ hoạt động sử dụng ZKP tiếp tục tăng, đạt mức cao nhất là 7,6 triệu vào tháng 3 năm nay. Mặc dù địa chỉ hoạt động đã giảm xuống 4,8 triệu vào tháng 7 năm 2024, mức thấp hàng năm, nhưng số địa chỉ hoạt động trung bình trong năm là 6,4 triệu, cao hơn gấp đôi so với mức trung bình hàng tháng là 3,2 triệu địa chỉ hoạt động vào năm 2023, bất chấp suy thoái chung của thị trường mùa hè.
Tổng số chứng chỉ đã vượt quá 1,5 triệu vào tháng trước, nhưng số lượng chứng chỉ ZK quyết toán trên khối L1 vào năm 2024 đã giảm. Số lượng chứng chỉ quyết toán trên khối L1 vào tháng 12 năm 2023 đạt mức cao nhất là 189.280.
Xu hướng này chủ yếu là do nhu cầu (người dùng tích cực) giảm nhẹ, nhưng quan trọng hơn là sự tiến bộ của công nghệ, zkRollups áp dụng các công nghệ mới như tổng hợp bằng chứng để giảm số lượng bằng chứng và TSF.
② ZKP: Xu hướng dự án
Linea đã tạo ra 23,2 triệu giao dịch ZKP từ 5,5 triệu người dùng
Linea đang trở thành một Chuỗi“thành công” về mặt chấp nhận ZKP của người dùng. Trong 30 ngày qua, L2 này đứng đầu danh sách với 1,77 triệu địa chỉ hoạt động duy nhất, tiếp theo là zkSync với 1,3 triệu và Scroll với 0,95 triệu.
Vào tháng 12 năm 2023, chi tiêu L1 của Linea cho ZKP đã tăng lên 12,8 triệu USD, chiếm gần 85% chi tiêu của tất cả các dự án cho ZKP trong tháng đó và vẫn là mức giải ngân cao nhất mọi lịch sử, phần lớn là do chương trình Voyage XP của Linea. Gần đây nhất, vào năm 2024, Scroll đã bắt đầu chuyển các khoản thanh toán TSF lên L1, với dự kiến sẽ giảm thêm chi phí trong kế hoạch nâng cấp vào ngày 21 tháng 8.
③ ZKP: cơ sở hạ tầng và ứng dụng
Lượng ZKP được cơ sở hạ tầng sử dụng lớn hơn 250 lần so với lượng ZKP được sử dụng bởi các ứng dụng.
Cho đến nay, 16,6 triệu địa chỉ đã kích hoạt giao dịch ZKP thông qua cơ sở hạ tầng, đặc biệt là zkRollups, trong khi chỉ có 62.780 địa chỉ đã kích hoạt giao dịch ZKP thông qua ứng dụng.
Có một số lý do chính cho sự tương phản rõ ràng này. Đầu tiên, vào tháng 8 năm 2022, OFAC đã xử phạt Tornado Cash, một ứng dụng quan trọng sử dụng ZKP để bảo vệ quyền riêng tư. Điều này khiến công dân Hoa Kỳ sử dụng Tornado Cash là bất hợp pháp, dẫn đến việc giảm sử dụng ZKP trong các ứng dụng. Thứ hai, chi phí của mỗi giao dịch ZKP trong lớp cơ sở hạ tầng thấp hơn đáng kể so với chi phí trong lớp ứng dụng - Chi phí trung bình trong 30 ngày cho mỗi giao dịch của Linea là 0,00034 USD. Mặc dù chi phí trung bình cho mỗi giao dịch của Polygon zkEVM, cơ sở hạ tầng ZKP tương đối đắt nhất, là 0,03 USD, nhưng con số này vẫn thấp hơn nhiều so với chi phí mỗi giao dịch của các ứng dụng ZKP hàng đầu.
Khi bụi lắng xuống sau các lệnh trừng phạt của OFAC, việc sử dụng các ứng dụng ZKP đã gia tăng trở lại. Tornado Cash vẫn là một ứng dụng ZK tương đối rẻ xét về chi phí cho mỗi giao dịch, với mức trung bình trong 30 ngày là 1,0 USD. Mặc dù đây không phải là sự so sánh hoàn toàn có thể so sánh được do phí L1 cao hơn, nhưng các giao dịch Tornado vẫn đắt hơn khoảng 33 lần so với Polygon zkEVM và đắt hơn khoảng 3300 lần so với Linea.
④ ZKP: Xu hướng vĩ mô
Năm bản rollups hợp lạc quan hàng đầu vẫn thống trị zkRollups về số địa chỉ hoạt động, với tỷ lệ là 4; tuy nhiên, zkRollups gần bằng số lượng địa chỉ hoạt động trong Ethereum L1 năm nay.
Địa chỉ hoạt động của 5 Optimistic Rollups hàng đầu tăng trưởng trong năm nay, từ 3,8 triệu vào tháng 1 năm 2024 (thực tế thấp hơn 4,8 triệu của zkRollups) tăng trưởng hơn 17,8 triệu. Trong khi nhiều Chuỗi zkRollup vẫn đang chờ ra mắt, điều đáng chú ý là các giải pháp này đã thu hút hơn một nửa số địa chỉ Ethereum L1 trong mỗi tháng – tính đến tháng 7, zkRollups vẫn chiếm một nửa Ethereum. năm rollups lạc quan chiếm 13% thị thị phần.
Trong tháng trước, Linea của zkRollup đứng thứ ba trong L2 với 1,8 triệu địa chỉ hoạt động. Base dẫn đầu tất cả các L2 với 11,5 triệu địa chỉ hoạt động, tiếp theo là Arbitrum với 5,8 triệu.
Khi L2 áp dụng các công nghệ liên quan đến ZKP hiệu quả hơn, tỷ lệ chi phí gas do các cuộc gọi hợp đồng ZKP tính đến đã thực sự giảm xuống 0,14% so với mức trung bình luân phiên trong 30 ngày. Con số này gần gấp 100 lần mức tăng đột biến lớn nhất được ghi nhận, cả hai đều xảy ra vào tháng 12 năm 2023, khi các giao dịch ZKP lần chiếm hơn 14% tổng phí gas Ethereum.
Bằng chứng ZK: Chứng minh tương lai của điểm kỳ dị do NEBRA mang lại
Công nghệ chủ chốt mở rộng không gian khối Bằng chứng không tri thức (ZKP) là tổng hợp bằng chứng, tích hợp nhiều bằng chứng từ các nguồn khác nhau vào bằng chứng đệ quy để chứng minh tính hợp lệ của các bằng chứng này (tức là bằng chứng tổng hợp).
Nebra
Các giao thức tổng hợp bằng chứng như NEBRA UPA tăng đáng kể băng thông và giảm chi phí cho Bằng chứng không tri thức trên Chuỗi . Ví dụ: trong phiên bản hiện tại của NEBRA UPA , chi phí xác minh bằng chứng Groth16 đã giảm từ 300.000 gas xuống còn 18.000 gas, giảm chi phí hơn 15 lần. Điều này tương tự như cách các giao thức sẵn có dữ liệu như 4844, Celestia, EigenDA và Avail giảm chi phí sẵn có của dữ liệu.
Hơn nữa, việc tổng hợp bằng chứng cho phép cái mà Vitalik Buterin gọi là “điểm kỳ dị bằng chứng”, trong đó mỗi khối chỉ chứa một bằng chứng tổng hợp. Tổng hợp bằng chứng không chỉ được sử dụng để giảm chi phí xác minh ZKP trên Chuỗi mà còn cho phép khả năng tương tác nguyên gốc và quyết toán chung giữa các zkRollups.
NEBRA đã ra mắt UPA và hệ điều hành Rollup trong tương lai của nó trên mạng chính ETH, đánh dấu một bước đột phá quan trọng trong toàn bộ lĩnh vực ZK. Với sự xuất hiện của bằng chứng về điểm kỳ dị, tương lai của ZK và blockchain sẽ còn tươi sáng hơn nữa. Hãy tưởng tượng nếu các bằng chứng có thể được tổng hợp, Ethereum sẽ tiết kiệm được hơn 39 triệu đô la chi phí!
ý tưởng:
Bằng chứng không tri thức cho phép sử dụng bằng chứng mật mã nhỏ để xác minh các phép tính tùy ý và cung cấp khả năng bảo vệ quyền riêng tư. Các ứng dụng và cơ sở hạ tầng thường sử dụng Bằng chứng không tri thức theo hai cách:
bảo vệ sự riêng tư
Tính toán có thể kiểm chứng và mở rộng
Nebra
Trong những trường hợp này, Bằng chứng không tri thức được tạo ra bằng cách kết hợp dữ liệu cụ thể của người dùng với dữ liệu công khai trên Chuỗi . Những bằng chứng này sau đó được xác minh trên Chuỗi để thực hiện một số logic việc kinh doanh tiếp theo.
Ứng dụng bảo vệ quyền riêng tư:
Về luồng dữ liệu, khi Bằng chứng không tri thức được sử dụng trong các ứng dụng bảo vệ quyền riêng tư, việc tạo bằng chứng cần phải được thực hiện ở máy trạm để tránh rò rỉ thông tin nhạy cảm của người dùng (chẳng hạn như private key). Trong các ứng dụng này, máy trạm do người dùng kiểm soát (dù là trình duyệt hay ứng dụng chạy trên điện thoại) sẽ gửi bằng chứng trực tiếp tới blockchain.
Ví dụ:
Các giải pháp nhận dạng dựa trên ZK như Worldcoin
Các ứng dụng tài chính đảm bảo quyền riêng tư như Tornado.cash và Railgun
Giải pháp mở rộng:
Khi Bằng chứng không tri thức được sử dụng để mở rộng, việc tạo bằng chứng thường không yêu cầu dữ liệu nhạy cảm từ người dùng. Do đó, việc tạo bằng chứng có thể được ủy quyền cho các máy chủ mạnh hơn hoặc đám mây công cộng. Một số giải pháp mở rộng tận dụng khả năng tăng tốc GPU để cải thiện thông lượng và độ trễ của quá trình tạo bằng chứng.
Ví dụ:
zkRollups như zkSync, Polygon zkEVM, Scroll, Starkware và Linea
Các bộ đồng xử lý zk như Succinct, RISC Zero, Axiom, Brevis và Lagrange
Phương pháp:
Với trang tổng quan này, chúng tôi đang đo lường ba chỉ báo chính:
Tổng phí quyết toán(TSF): đề cập đến tổng số ETH mà người dùng thanh toán hoặc các giải pháp mở rộng để xác minh Bằng chứng không tri thức trên Chuỗi . Những chi phí này thường có thể được chia nhỏ thành việc biên dịch trước các lệnh gọi tới EVM liên quan đến mật mã (sẽ nói thêm về điều này sau).
Số lượng giao dịch trên Chuỗi: Số lượng giao dịch xác minh Bằng chứng không tri thức .
Số lượng người dùng đang hoạt động: Số lượng người dùng sử dụng ZK proof.
Làm thế nào để chúng ta đo lường nó?
Chúng tôi đã triển khai truy vấn trên dữ liệu chỉ số Dune của Ethereum để có được chi tiêu gas đã được xác minh của ZKP. Bằng cách xác định hợp đồng và phương pháp gọi giao dịch chính xác, chúng tôi đã xác định được các lệnh gọi nội bộ có liên quan (xem phương pháp dữ liệu được chú thích trong phần này ). Các chi phí này chủ yếu đến từ việc gọi phần tiền biên dịch sau:
