ZKsync, який високо оцінив Vitalik, можливо, дійсно недооцінений

Для одного GPU Airbender не лише найшвидший за швидкістю верифікації, але й найдешевший за вартістю.

Автор: Eric, Foresight News

1 листопада Vitalik процитував твіт засновника ZKsync щодо оновлення ZKsync Atlas і похвалив ZKsync за багато «недооцінених, але дуже цінних для екосистеми Ethereum робіт».

Ринок швидко відреагував на слова Vitalik: ціна ZK за два вихідних дні зросла більш ніж у 2,5 рази, а токени екосистеми ZK, включаючи ALT (AltLayer), STRK (Starknet), SCR (Scroll), MINA (Mina) та інші, також показали значне зростання.

Після ознайомлення з оновленням ZKsync Altas ми дійсно побачили, що досягнення ZKsync можуть бути недооціненими.

Швидкі, малі, але дорогі ZKP

Ethereum Foundation з самого початку просуває ZKP (докази з нульовим розголошенням) з метою вирішення проблеми повільної верифікації та великого обсягу даних для перевірки.

ZKP по суті є математичною ймовірнісною задачею. Наведемо не зовсім точний приклад для пояснення принципу: припустимо, хтось стверджує, що вирішив «проблему чотирьох кольорів». Як переконатися, що ця людина дійсно її вирішила, не розкриваючи повністю своє рішення? Рішення з нульовим розголошенням полягає в тому, щоб вибрати деякі частини графу та довести, що на цих частинах немає двох суміжних областей одного кольору. Коли кількість вибраних частин досягає певного значення, ймовірність того, що ця людина вирішила задачу, становить 99,99...%. Таким чином, ми можемо довести, що «проблему чотирьох кольорів вирішено», не знаючи всіх деталей.

Ось це і є те, що часто чують: «Доказ того, що щось зроблено, не знаючи, як це зроблено» — це і є доказ з нульовим розголошенням. Чому ж ZKP так активно впроваджується в екосистемі Ethereum? Тому що теоретична межа швидкості ZKP значно перевищує швидкість доказу кожної транзакції окремо, а обсяг даних самого доказу дуже малий.

Швидкість досягається тому, що ZKP не потребує повного знання всього процесу, а лише виконує виклики. Наприклад, для перевірки блоку Ethereum нинішній підхід полягає в тому, що кожен вузол перевіряє виконання кожної транзакції, чи достатньо балансу тощо. Але якщо лише один вузол перевіряє всі транзакції через ZKP і генерує «доказ», іншим вузлам потрібно лише перевірити сам доказ. Ще важливіше, що обсяг даних цього «доказу» дуже малий, тому передача та перевірка відбуваються дуже швидко, а вартість зберігання даних нижча.

Чому ж ця технологія з одними перевагами не впроваджується масово? Тому що вона дуже дорога.

Хоча ZKP не вимагає повторення всього процесу, самі виклики споживають величезну кількість обчислювальних ресурсів. Якщо, як у гонці озброєнь AI, масово нарощувати GPU, можна досягти ще більшої швидкості, але не всі можуть дозволити собі такі витрати. Якщо ж завдяки алгоритмічним і інженерним інноваціям можна знизити необхідну обчислювальну потужність і час генерації доказу на низькій потужності до певного рівня, досягнувши балансу між «зростанням ціни Ethereum завдяки технологічним інноваціям і збільшенню застосувань» та «вартістю покупки GPU для вузлів», тоді це дійсно варте зусиль.

Тому багато ZK-проєктів або open-source розробників в екосистемі Ethereum зосереджуються на тому, щоб генерувати ZK-докази швидше і дешевше. Нещодавно команда Brevis змогла за половину вартості рішення SP1 Hypercube (64 RTX 5090 GPU) забезпечити середній час доказу блоку Ethereum у 6,9 секунди (99,6% доказів займають менше середнього часу створення блоку Ethereum — до 12 секунд), що й викликало захоплення спільноти Ethereum.

Хоча вартість GPU все ще перевищує 100 тисяч доларів, швидкість доказу вже досягла рівня, який був до появи ZKP, і тепер завдання — знизити вартість.

Оновлення Altas забезпечило 1-секундну ZK-фінальність

Можливо, багато хто не знає, що відкритий zkVM ZKsync Airbender — це найшвидший zkVM для верифікації на одному GPU. За даними Ethproofs, середній час верифікації на одному 4090 для ZKsync Airbender становить 51 секунду, а вартість — менше одного цента, що є найкращим результатом серед zkVM.

За власними даними ZKsync, без урахування рекурсії, Airbender з одним H100 і моделлю зберігання ZKsync OS верифікує блоки основної мережі Ethereum у середньому за 17 секунд. Навіть з урахуванням рекурсії, загальний середній час становить лише близько 35 секунд. ZKsync вважає, що це набагато краще, ніж верифікація за 12 секунд, яка потребує десятків GPU. Проте, оскільки наразі є лише дані про середній час у 22,2 секунди для двох GPU, остаточний висновок ще не зроблено.

І все це — не лише заслуга Airbender. Оптимізація алгоритмів та інженерії — лише одна складова, а глибока інтеграція з технічним стеком ZKsync — ключ до максимального ефекту. Ще важливіше — це доводить, що реальне доведення блоків основної мережі Ethereum на одному GPU можливе.

Наприкінці червня ZKsync випустив Airbender, а передостаннього дня національного свята було запущено оновлення Altas. Це оновлення, що інтегрує Airbender, значно підвищило пропускну здатність, швидкість підтвердження та знизило вартість для ZKsync.

Щодо пропускної здатності, ZKsync оптимізував сортувальник на інженерному рівні: за допомогою незалежних асинхронних компонентів максимально знизив витрати на синхронізацію; розділив стани, необхідні для віртуальної машини, API та для генерації або верифікації доказів з нульовим розголошенням на L1, що зменшило зайві витрати компонентів.

За результатами тестування ZKsync, TPS для високочастотного оновлення цін, переказів стейблкоїнів у платіжних сценаріях та нативних переказів ETH становили відповідно 23k, 15k та 43k.

Ще одна велика якісна зміна — це Airbender, який допоміг ZKsync досягти 1-секундного підтвердження блоку та вартості однієї транзакції у 0,0001 долара. На відміну від верифікації блоків основної мережі, ZKsync перевіряє лише валідність зміни стану, тому обсяг обчислень значно менший. Хоча для досягнення фінальності на L1 потрібно, щоб транзакція була підтверджена в основній мережі, наявність ZK-доказу вже підтверджує її валідність, а фінальність L1 стає радше процедурною гарантією.

Тобто, транзакції, виконані на ZKsync, можуть бути повністю підтверджені лише перевіркою ZKP, а завдяки значному зниженню вартості ZKsync реалізував, як вони самі кажуть, сценарії застосування, які може забезпечити лише Airbender:

По-перше, це, звісно, застосування на кшталт ончейн-ордербуків, платіжних систем, бірж та автоматичних маркет-мейкерів. Airbender дозволяє системі здійснювати верифікацію та розрахунки з надзвичайною швидкістю, знижуючи ризик відкату таких застосувань на ланцюзі.

По-друге, це те, що наразі не можуть реалізувати багато L2: підтримка взаємодії між публічними та приватними системами (наприклад, Prividiums від ZKsync) без необхідності залучення третіх сторін. Prividiums — це інфраструктура від ZKsync для допомоги підприємствам у створенні приватних ланцюгів. Для бізнесу важливою є швидкість розрахунків та конфіденційність. Швидкі розрахунки очевидні, а вроджена конфіденційність ZKP дозволяє приватним ланцюгам підприємств взаємодіяти з публічними ланцюгами, не розкриваючи інформацію про бухгалтерські книги, але підтверджуючи валідність транзакцій. У поєднанні це навіть відповідає вимогам щодо часу розрахунків для ончейн-цінних паперів та валютних операцій.

Можливо, саме тому ZKsync став другою за величиною мережею з випуску токенізованих RWA-активів після Ethereum.

ZKsync також із гордістю заявляє, що все це можливо лише завдяки оновленню Altas: сортувальник забезпечує низьку затримку пакетування транзакцій, Airbender генерує доказ за одну секунду, а Gateway верифікує та координує кросчейн-повідомлення.

З’єднання L1 та L2

Як зазначено у твіті, який ретвітнув Vitalik, засновник ZKsync Alex вважає, що після оновлення Altas Zksync дійсно з’єднався з основною мережею Ethereum.

Зараз час остаточного підтвердження транзакцій у ZKsync (близько 1 секунди) коротший, ніж середній час створення блоку в основній мережі Ethereum (12 секунд), що означає, що інституційні та RWA-транзакції на ZKsync по суті ідентичні транзакціям в основній мережі — достатньо дочекатися підтвердження від основної мережі. Це означає, що ZKsync не потрібно створювати окремий центр ліквідності на L2 — можна використовувати ліквідність основної мережі, оскільки кросчейн між ZK Rollup і основною мережею не потребує 7-денного періоду виклику, як у OP Rollup, а оновлення Altas ще більше прискорило цей процес.

Це покращує проблему фрагментації L2, яку нещодавно обговорювали в спільноті Ethereum: L2 і L1 більше не є двома окремими ланцюгами, а завдяки швидкому підтвердженню та верифікації стають єдиною системою, і вперше L2 дійсно можна назвати «мережею масштабування».

Пам’ятаю, коли ZKsync і Scroll тільки запускалися в основній мережі, швидкість підтвердження транзакцій і Gas були такими ж, як у основній мережі, або навіть вищими, оскільки на початку ще не було системної оптимізації алгоритмів і інженерії для ZKP, що призводило до повільної верифікації та високої вартості, а тоді це навіть викликало кризу довіри до ZK Rollup. Сьогодні Optimism і Arbitrum поступово переходять від OP Rollup до ZK Rollup (або їх комбінації), а подальше зниження вартості та підвищення швидкості у ZKsync та інших ZK Rollup, а також децентралізовані ZKP від Scroll перетворилися з «фантазії» на перспективний результат.

Від загального несприйняття до бажаного рішення — ZK нарешті отримав своє визнання. Після повної децентралізації мультипідпису сортувальника та кросчейн-моста, можливо, дійсно вдасться досягти того, що назвав керуючий партнер Dragonfly Hasseb Qureshi — «can't be evil».