Pendiri Web3Caff, Gootor, telah berbagi pandangan penting. Berikut beberapa wawasan tambahan:

Ethereum sedang beralih ke teknologi ZK, dan pembuktian ZK memerlukan percepatan hardware, menjadikan penambangan ZK sebagai jenis PoW baru, mirip dengan penambangan Bitcoin. Model ekonomi Ethereum mungkin akan berkembang menjadi kombinasi PoS dan PoW, membentuk model konsensus hibrida.

Mari kita kupas logika dasar dari ide ini.

@GootorX @web3caff_zh @Web3Caff_Res

1. Ethereum Bergerak Menuju Teknologi ZK

Bukti zero pengetahuan (ZK) adalah teknologi yang memungkinkan satu pihak membuktikan kepada pihak lain bahwa sebuah pernyataan benar tanpa mengungkapkan informasi tambahan. Ini memiliki potensi yang signifikan.

Di ruang blockchain, teknologi ZK terutama digunakan untuk tujuan penskalaan. Vitalik Buterin telah sangat menganjurkan ZK, dan Yayasan Ethereum telah berinvestasi dalam berbagai proyek ZK.

Namun, proyek berbasis ZK masih dalam fase dasar. Oleh karena itu, pengalaman langsung utama bagi pengguna saat ini adalah melalui ZK Rollups – solusi Layer 2 Ethereum yang didasarkan pada teknologi ZK, seperti zkSync, Starknet, Polygon zkEVM, Scroll, dan Linea.

Ethereum sendiri juga secara bertahap mengadopsi ZK.

(1) ZKification dari Lapisan Konsensus (misalnya, proposal Beam Chain): Ini melibatkan penyederhanaan proses konsensus menggunakan teknologi ZK untuk meningkatkan kecepatan dan efisiensinya.

(2) ZKification of Data Layer: Dengan menyimpan hanya bukti dan bukan semua data transaksi, Ethereum dapat secara signifikan mengurangi jumlah penyimpanan data on-chain yang diperlukan.

Perubahan-perubahan ini akan memungkinkan Ethereum untuk menjaga desentralisasi dan keamanan sambil meningkatkan kinerja dalam hal kecepatan transaksi, biaya, dan privasi.

Teknologi ZK adalah bagian dari strategi jangka panjang Ethereum untuk memperluas dan menangani permintaan pengguna yang lebih tinggi dan aplikasi yang lebih kompleks.

2. Mengapa ZK Membutuhkan Integrasi Perangkat Keras?

Meskipun memiliki keunggulan, teknologi ZK menghadapi tantangan signifikan dalam kinerja untuk menghasilkan Bukti Tanpa Pengetahuan (ZKP).

ZK memungkinkan verifikator menggabungkan beberapa transaksi menjadi satu bukti, yang kemudian dikirimkan ke mainnet untuk skala. Namun, proses pembuatan bukti ini membutuhkan sumber daya yang intensif dan lambat.

Ini melibatkan matematika kompleks, seperti eksponensial, inversi, dan perhitungan pasangan bilinear. Akibatnya, pembuatan bukti bisa memakan banyak waktu.

Optimisasi perangkat lunak saja tidak dapat meningkatkan kecepatan ini, sehingga diperlukan percepatan perangkat keras. Dengan menggunakan perangkat keras khusus, waktu pembuatan bukti dapat secara drastis dikurangi dari jam menjadi detik, menandai perbaikan yang besar.

Oleh karena itu, ZK tergantung pada perangkat keras dan membutuhkan chip khusus.

Seiring dengan makin banyaknya penerapan ZKP dalam bidang seperti komputasi privasi dan skalabilitas blockchain, kecepatan dan efisiensi dalam menghasilkan ZKP menjadi faktor pembatas, sehingga meningkatkan permintaan akan solusi perangkat keras.

3. Bagaimana PoS dan Penambangan ZK Dapat Digabungkan?

Dengan mengintegrasikan akselerasi hardware ZK, muncul model ekonomi penambangan hardware yang baru.

Apa itu penambangan ZK?

Dalam penambangan PoW tradisional, peserta memecahkan masalah kompleks, sedangkan penambangan ZK berfokus pada menghasilkan ZKP dengan cepat. Peserta bersaing untuk menghasilkan ZKP, dan yang pertama membuat bukti valid memenangkan hadiah.

Jadi bagaimana PoS dan ZK bisa digabungkan?

Dalam sistem PoS, validator (staker) memverifikasi transaksi dan mengajukan blok. Bukti ZK dapat digunakan untuk memverifikasi kebenaran blok atau transaksi, meningkatkan keamanan dan mengurangi biaya verifikasi.

Validator akan menghasilkan ZKP sebagai bukti tambahan dari pekerjaan mereka saat melakukan tugas PoS mereka. Mereka yang menghasilkan dan mengirimkan ZKP yang valid dapat mendapatkan hadiah tambahan, di atas hadiah blok standar.

Hadiah-hadiah ini bisa berupa ETH atau token internal lainnya.

Struktur imbalan blok secara keseluruhan dapat dibagi menjadi dua bagian: satu bagian untuk validasi PoS tradisional dan yang lainnya untuk kontribusi dalam pembangkitan ZKP.

Dengan cara ini, ZK meningkatkan validasi PoS, dan penambangan ZK memperpanjang staking PoS.

Stakers dapat memperoleh penghargaan tambahan dengan berkontribusi pada upaya ZK, seperti menjalankan node generasi ZKP.

Namun, mengintegrasikan ZK ke dalam sistem PoS Ethereum akan memerlukan penyesuaian terhadap protokol yang ada untuk menampung peran baru dari bukti ZK, dan model insentif yang adil perlu dirancang untuk menyeimbangkan imbalan PoS dengan kontribusi ZK.

4. Akankah Penambangan ZK Membawa Efek Samping Positif?

Setelah transisi Ethereum dari PoW ke PoS, salah satu kritik terbesar adalah kurangnya eksternalitas yang diperkenalkan ke dalam sistem ekonomi “tertutup” ini.

PoW pada dasarnya bersifat eksternal, karena membutuhkan energi dan perangkat keras, sehingga memperluas aktivitas ekonomi blockchain di luar blockchain, dan berdampak pada dunia nyata.

Dalam sistem PoS, kelayakan untuk memvalidasi blok sebagian besar didasarkan pada jumlah token yang dimiliki (yaitu, token yang dipertaruhkan), dan aktivitas ekonomi lebih difokuskan pada staking dan transaksi internal jaringan, tidak seperti PoW, yang melibatkan industri eksternal seperti penambangan produksi perangkat keras dan pasar listrik.

Perangkat keras ZK yang dipercepat, seperti rig penambangan PoW, juga memerlukan perangkat keras khusus, tetapi masalah 'konsumsi daya yang tidak efisien' dikurangi karena PoW memerlukan pemecahan masalah matematika untuk bersaing memperebutkan hak blok, sedangkan penambangan ZK menghasilkan bukti valid untuk memverifikasi transaksi tanpa tenaga kerja berlebih di berbagai node.

5. Berbagi Daya AI dan ZK

Mengintip ke depan, pasar daya komputasi ZK bisa muncul, bahkan memungkinkan daya komputasi kecerdasan buatan (AI) untuk dibagikan dengan ZK power.

Platform yang menawarkan layanan komputasi terintegrasi mungkin muncul, mendukung tugas-tugas AI dan tugas generasi bukti ZK.

Pengguna dapat menangani tugas-tugas AI berkinerja tinggi dan tugas generasi bukti ZK di platform yang sama.

Pada tingkat protokol, integrasi bisa terjadi dengan membuat kontrak pintar atau protokol yang memungkinkan penyedia kekuatan kecerdasan buatan untuk berpartisipasi dalam generasi bukti ZK atau menggunakan teknologi ZK untuk memverifikasi perhitungan kecerdasan buatan.

Sumber daya komputasi juga dapat dialokasikan secara dinamis berdasarkan kebutuhan tugas. Misalnya, ketika permintaan tugas AI rendah, sumber daya dapat dialokasikan untuk menghasilkan bukti ZK, dan sebaliknya.

6. Pemain Kunci dalam Akselerasi Perangkat Keras ZK

Saat ini, proyek terkemuka dalam akselerasi perangkat keras ZK adalah Cysic.@cysic_xyz

Cysic berfokus pada merancang dan memproduksi Application-Specific Integrated Circuits (ASIC), Field Programmable gate Arrays (FPGA), dan solusi percepatan GPU untuk mempercepat generasi ZKP.

Cysic telah mengembangkan dua produk perangkat keras:

1. ZK Air: Perangkat ZK yang ringan dengan ukuran sekitar seperti adaptor daya laptop, dengan kekuatan komputasi yang setara dengan 10 GPU RTX 4090, ideal untuk pengguna individu.
2. ZK Pro: Sebuah perangkat yang lebih kuat dengan daya komputasi setara dengan 50 GPU RTX 4090, dirancang untuk proyek ZK besar seperti zkRollup dan zkML.

Selain perangkat keras, Cysic juga menyediakan serangkaian perpustakaan CUDA yang mendukung beberapa sistem ZKP seperti Plonky2, Gnark, Halo2, RapidSnark, dll., secara signifikan meningkatkan kinerja—setidaknya peningkatan 50% dibandingkan dengan kerangka kerja open-source.

Cysic juga memiliki ekosistem, Cysic Network, yang bertujuan untuk mengintegrasikan dan mengelola sumber daya komputasi komunitas, menghubungkan proyek ZK, penyedia energi, dan validator komunitas, membentuk jaringan daya komputasi yang handal.

Secara sederhana, Cysic Network berfungsi sebagai kolam penambangan ZK dan platform SaaS.

Saati ini, Cysic telah bekerja sama dengan beberapa proyek zkRollup, menunjukkan praktikabilitas dan permintaan pasar untuk produknya.

Selain Cysic, proyek lain yang patut disebutkan adalah Scroll.

Mengejutkan, Scroll—yang pernah dikritik dan terkenal—telah membuat kemajuan signifikan dalam akselerasi perangkat keras ZK.

Dibandingkan dengan proyek ZK Rollup lainnya, Scroll telah mengambil jalur yang berbeda dengan mengembangkan perangkat keras akselerasi ZK khusus (GUP), menciptakan hambatan kompetitifnya sendiri. Ini adalah keunggulan diferensiasi terbesar dari Scroll.

Namun, Cysic dan Scroll ditempatkan secara berbeda: untuk Scroll, percepatan hardware merupakan bagian dari solusi Layer2-nya, sedangkan Cysic didedikasikan untuk menyediakan layanan percepatan hardware untuk seluruh ekosistem ZKP.

7. Kesimpulan

1）Ethereum sedang mengalami ZKifikasi: Ethereum memperkenalkan teknologi Zero-Knowledge Proof (ZK) untuk meningkatkan skala dan privasi. Teknologi ZK diterapkan baik dalam lapisan konsensus maupun data untuk meningkatkan kinerja jaringan.

2）ZK memerlukan percepatan perangkat keras: Karena menghasilkan ZKP mengkonsumsi sumber daya komputasi yang signifikan, percepatan perangkat keras (misalnya, ASIC, FPGA) dianggap penting untuk meningkatkan efisiensi.

3) Menggabungkan PoS dan Penambangan ZK: Model ekonomi baru diusulkan, di mana penambangan ZK memperluas PoS. Stakers mendapatkan imbalan tambahan dengan menyediakan daya komputasi ZK, menciptakan koeksistensi antara PoS dan PoW.

4) Penambangan ZK memperkenalkan eksternalitas positif baru: Dibandingkan dengan PoW, penambangan ZK mengurangi konsumsi energi yang terbuang. Namun, masih memerlukan hardware khusus, mendorong produksi hardware dan inovasi teknologi.

5）Berbagi Kekuatan AI dan ZK: Tugas komputasi AI dan ZK dapat berbagi sumber daya hardware, membentuk pasar layanan komputasi terintegrasi.

6) Proyek unggulan di pasar: Cysic dan Scroll adalah pemain utama dalam akselerasi perangkat keras ZK. Cysic berfokus pada menyediakan perangkat keras untuk ekosistem ZK, sementara Scroll menggabungkan akselerasi perangkat keras ke dalam solusi Layer2-nya.

Secara ringkas, jalur percepatan perangkat KZ sedang muncul, dan saat Ethereum terus melakukan ZKifikasi, percepatan perangkat KZ akan menjadi semakin penting. Ini bahkan bisa membalik model ekonomi Ethereum, menjadikannya area yang layak untuk terus diikuti.

Penafian:

1. Artikel ini dicetak ulang dari [ Yue Xiaoyu]. Semua hak cipta adalah milik penulis asli [@yuexiaoyu111]. Jika ada keberatan terhadap pencetakan ulang ini, silakan hubungi Gate Belajartim, dan mereka akan menanganinya dengan segera.
2. Penafian Tanggung Jawab: Pandangan dan pendapat yang terdapat dalam artikel ini semata-mata merupakan pandangan penulis dan tidak merupakan nasihat investasi apa pun.
3. Terjemahan artikel ini ke dalam bahasa lain telah dilakukan oleh tim Belajar gate. Kecuali disebutkan, menyalin, mendistribusikan, atau menjiplak artikel-artikel yang diterjemahkan dilarang.