Атака на zkEVM! Моментът 10x на Crypto – списание Cointelegraph

Крипто в момента изнемогва като интернет през 1996 г. с бавни скорости и малко случаи на практическа употреба, казва Стив Нюкомб, главен продуктов директор на Matter Labs.

Но голямото увеличение на честотната лента и сигурността скоро след това доведе до това, че интернет се превърна в решаваща част от ежедневието по целия свят – и ние сме точно на прага на това, което ще се случи за крипто през следващите няколко месеца.

„Никой не се доверяваше на кредитната си карта и всички смятаха, че това е прищявка и нямаше случаи на използване за него“, обяснява Нюкомб. 

„И тогава имахме 10x моменти в честотната лента и след това дойде SSL и HTPS, където имаш това заключване – това беше 10x момент на доверие. Изведнъж през 2005 г. електронната търговия просто мина през покрива.”

Моментът „10x“ на Crypto най-накрая може да е тук със стартирането на основната мрежа, съвместима с Ethereum Virtual Machine на zkSync, на 28 октомври. EVM е по същество операционната система за Ethereum и позволяването ѝ да работи с нулеви сборни знания означава, че всичко, работещо на Ethereum, може безпроблемно да се пренесе към опит огромен скок в скоростта и по-ниски разходи. 

Те не са единствените, които атакуват проблема: Polygon стартира своята тестова мрежа за своя собствена zkEVM тази седмица с Aave, Uniswap и Lens, които се ангажираха да внедрят в нея. Scroll стартира своята „Pre Alpha testnet“ през юли, докато Решението zk на StarkWare преминава през милиони транзакции на месец

Съоснователят на Ethereum Виталик Бутерин казва, че zk rollups означава, че крипто най-накрая може да се използва отново за плащания
Съоснователят на Ethereum Виталик Бутерин казва, че събирането на ZK означава, че крипто най-накрая може да се използва отново за плащания. (Андрю Фентън)

Всички тези решения са добре финансирани, като Scroll набира $30 милиона, Starkware набира $150 милиона и Polygon набира $450 милиона. Newcomb намеква, че собственият рунд на финансиране на zkSync е в същия план като този на Polygon, но все още не е официално обявен.  

StarkWare е много по-напред от групата, след като пусна свое собствено ZK сборно решение преди девет месеца и той включи рекурсивно мащабиране през август. Но също така взе рискованото решение да използва персонализиран език за програмиране, наречен Cairo, за да мащабира по-ефективно. Това може да доведе до преминаване на приемането от големите протоколи към пътя на най-малкото съпротивление на EVM съвместимите решения.

Всички решения също работят върху рекурсивно мащабиране и/или имплементации на „Слой 3“, което ще доведе до това транзакциите на Ethereum потенциално да станат хиляди пъти по-бързи, да премахнат необходимостта от междуверижни мостове и да позволят на крипто най-накрая да реализира истинския си потенциал.

Какво е сбор с нулеви знания или сборен пакет zk?

ZK rollups са сред най-големите модни думи в блокчейна днес. Технологията позволява хиляди транзакции да бъдат изчислени далеч от болезнено бавната блокчейн Ethereum, с малко „доказателство за валидност“, което потвърждава, че всички транзакции са извършени правилно. Така че можете да „съберете“ 10,000 XNUMX транзакции, извършени другаде, в една ETH транзакция. Това е голяма работа, защото дори след като Merge Ethereum накуцва при 15 транзакции в секунда.

ZK rollups се използват за NFT и финансови транзакции от известно време на платформи като Loopring, dyDx и други. Но както посочи съоснователят Виталик Бутерин по време на ETH Seoul през август: 

„Като цяло, мисля, че научихме, че хората не просто искат нещо с мащабируеми пари, те искат мащабируем EVM.“

Това е един от онова, което Newcomb нарича „петте магически елемента“ за ZK rollups. Според него ZK сборното решение трябва да бъде с общо предназначение, EVM съвместимо и да поддържа програмния език на Ethereum Solidity. Той също така трябва да бъде с отворен код, за да отговаря на етоса на основаването на крипто, и трябва да има разпределение на токени, което децентрализира протокола, вместо да концентрира богатство сред екипа.

По любопитно съвпадение zkSync постигна и петте от тези самоналожени показатели. (Нюком казва, че не може да даде подробности за точното разпределение на токените, но казва, че около 30% за вътрешни лица изглежда е „консенсусът.“)

Контролният списък е нещо като завоалирана критика към конкурента StarkWare, който е настроен да предостави 49.9% от доставките на токени StarkNet на инвеститори и основни участници. Също така не е с отворен код, въпреки че планира да даде контрола върху IP на своята общност. 

Съоснователят Ели Бен-Сасон обяснява, че единственият начин да се възползвате напълно от мащабирането, предоставено от ZK rollups, е да използвате персонализиран език като Cairo.

„Много съм убеден, че хората ще разберат, след като включат доказателства, че целта не е да се симулира EVM. Целта е да се постигне мащабируемост. Да се ​​поставят 10,000 100,000, XNUMX XNUMX, един милион транзакции и тяхното доказателство да бъде монтирано в един блок на Ethereum“, казва той.

„Готов съм да се обзаложа, че няма да видите пълноценен ZK EVM, който може да постави милион транзакции в едно доказателство за Ethereum. Както можем лесно да направим днес и правим от месеци и години.”

Ели Бен-Сасон казва, че решението му е по-бързо и по-добро от kludgy EVM. (Андрю Фентън)

Мащабиране срещу съвместимост

Odin-Free на StarkWare обясни в Twitter, че зад необходимостта от персонализиран език стоят сложни математически причини, тъй като „системите за доказване като Stark са базирани на полиноми върху крайни полета, давайки много по-ефективно полиномно уравнение“. Добре, нека повярваме на думата му.

За Бен-Сасон опитът да се натрупа EVM е просто глупав:

„Ако искате да разрешите транспорта, можете да вземете голям камион и да го поставите в самолет и самолетът да го достави“, казва той.

„Има самолети, които могат да поберат камион вътре, но това е много неефективен начин да го направите. Далеч по-добрият начин е просто да вземете нещата и да ги поставите директно в самолета.

Въпреки това екосистемата има транспилер, наречен Warp, който превръща кода на Solidity в код на Cairo и който току-що е използван за пренасяне през разклонение на Uniswap към StarkNet.

Така че по същество при сборните ZK трябва да се направи избор между пълна съвместимост с EVM и мащабиране. Пълната съвместимост позволява на DApps и протоколи безпроблемно да се пренасят и всичко работи точно като на Ethereum за разработчици и потребители, но по отношение на мащабирането, по-бързото очевидно е по-добро.

Newcomb признава, че решението на StarkWare ще постигне по-добър мащаб, но казва, че жертването на достъпността означава, че то е по-подходящо за индивидуални корпоративни приложения, отколкото да бъде основна част от Ethereum поради „триене при осиновяване“.

„Те не са съвместими с EVM, така че е наистина трудно да се пренесе към тях. Виждали сме проекти, чието пренасяне отнема седем месеца.“

Съвместим, но по-малко елегантен

Няма съгласувана дефиниция, но „EVM еквивалент“ обикновено означава „точно същото като EVM“, така че можете просто да внедрите съществуващия интелигентен договор в решението без никакви промени.

Широко се приема, че Scroll е еквивалентен, но също така все още не е в подходяща тестова мрежа и изостава с много месеци от другите със сравнително малък бюджет. ZkEVM решението на Polygon твърди, че е еквивалентно (което обаче се оспорва.) zkSync междувременно ще бъде EVM съвместим – което означава, че е почти идентичен, но няколко неща може да не работят поради някои дизайнерски решения, за да направят решението да работи по-добре.

Стив Нюкомб е страстен за това защо вярва, че zkSync има всичките пет съставки, необходими за успеха. (екранна снимка на интервю)

Многоъгълник стартира своя zkEVM Public Testnet в понеделник, твърдейки, че „Polygon е първият проект, който някога предоставя пълнофункционална реализация с отворен код на zkEVM; новаторски етап не само за Polygon, но и за цялата индустрия.“ Polygon казва, че тестовата мрежа „включва zk-Prover с напълно отворен код — първият по рода си, пуснат публично.“

Съоснователят Михайло Биелич казва на Magazine, че ранните тестове показват, че „zkEVM на Polygon може да намали мрежовите такси на Ethereum с приблизително 90% и да увеличи пропускателната способност на мрежата с няколко порядъка“.

Той казва, че отвореният източник на технологията „доказва нашето съответствие с етиката на индустрията и повишава сигурността на решението, тъй като всеки може да го прегледа и да посочи потенциални грешки. Това не е случаят със StarkNet или zkSync, които държат критични части от своите реализации със затворен код, поне засега.“

Техническа част

Според Luozhu Zhang от Scroll има три потенциални типа zkEVM: ниво на байт код, ниво на език и ниво на консенсус. zkSync и StarkWare са на езиково ниво и изискват стъпка на компилатор или транспилер, докато Scroll и Polygon са подходи на ниво байткод. Четимата от човека форма на байт код се нарича операционен код.

Bjelic казва, че решението на Polygon е проектирано да бъде еквивалентно на EVM, докато:

„Проекти като StarkNet и zkSync поемат по различен път – те имат свои собствени персонализирани виртуални машини и след това се опитват да транспилират Solidity, най-популярният език, изграден върху EVM, към езиците, които тези виртуални машини могат да интерпретират“, казва той.

„Има две големи предизвикателства с този подход: (i) трудно е да се изгради транспилер, който да поддържа 100% от интелигентните договори на Solidity и (ii) дори и да имате транспилатора, все още не можете да използвате всички програмисти и крайни потребители инструменти като Polygon zkEVM могат.

Нюкомб казва, че циркулира лоша информация. „Ние не транспилираме, ние компилираме“, казва той. И той отвръща на удара на Polygon, като казва, че от разглеждането на Github на проекта тепърва ще разработят работещ доказывател с общо предназначение, интегриран с работещ секвенсер.  

„Ако това е така, това означава, че те имат неопределимо количество работа за вършене. Последните 10% от всяка сложна система винаги са най-трудни. Това изглежда подобно на мястото, където бяхме или дори зад мястото, където бяхме, когато стартирахме testnet. И след това ни отне девет месеца.

Михайло Биелич от Polygon казва, че решението му е 100% еквивалентно на EVM. (туитър)

Предимно съвместими

Междувременно zkSync е съвместим с всички освен три от 141 кода за операции на Ethereum – един от които е отхвърлен, друг е отхвърлен, а третият се използва от по-малко от 1/10 от 1% от проектите според Newcomb.

„И така, какво получихме, че не сме напълно еквивалентни? Имаме две неща, нашата цена за производителност е много по-добра от всяко решение, което следва еквивалентност. Ние сме много по-бързи, много по-евтини. И второто нещо, което получихме е, че успяхме да поставим LLVM компилатор в нашата верига, което не можете да направите, ако правите еквивалент. И това, което компилаторът на LLVM прави, е, че вече разглеждаме слой три.

LLVM би позволил код за разработчици на Python, Rust или C++ в тяхното решение, който след това се компилира, за да работи по същия начин със Solidity. 

„Това е огромно за осиновяване. И така, когато този проект, който отне седем месеца тук, в Кайро, същият екосистемен проект се пренесе към нас за седем дни. Това е съвместимост.”

Той признава, че пренасянето ще отнеме само един ден, ако zkSync има пълна еквивалентност, но ще пропусне LLVM и увеличеното мащабиране. Така че той казва, че това е компромис, който си струва да се направи.

Слой 3 и рекурсивно мащабиране

Най-якото нещо в това да можеш да компресираш голям брой транзакции в едно доказателство за валидност е, че технологията ти позволява да компресираш множество други доказателства също в едно доказателство. 

Нарича се рекурсивно мащабиране и Деклан Фокс, продуктов мениджър за събирания в Consensys, вярва, че е толкова мощен, че на теория цялата глобална финансова система може да работи на Ethereum. „Разполагаме с технологията, за да постигнем необходимата производителност“, казва той. „С рекурсивни събирания и доказателства теоретично можем да мащабираме безкрайно.“

Също така прочетете: Ethereum изяжда света: — „Имате нужда само от един интернет“ 

StarkWare включи рекурсивно мащабиране през август и е обработил повече от 30 милиона транзакции, откакто използва технологията.

„Рекурсията вече е увеличила на този ранен етап броя на транзакциите в едно доказателство с приблизително 8 пъти“, обяснява Бен-Сасон. „Нещо повече, той се оказва толкова ефективен, че скоро след пускането му в производство има намаление от около 40% на нашите собствени разходи за облак за генериране на доказателство.

„Това не са прогнози или числа, които се надяваме да видим, а по-скоро числа от това, което се произвежда днес. И подчертавам: това е само началото и промените, които ще направим, ще означават, че тези числа ще стават все по-впечатляващи.

Екосистемата Starkware се разраства. (ZK Daily Twitter)

Polygon е на път да внедри своето решение Plonky2 според Bjelic. Това е zk-SNARK решение с отворен код. „Този ​​рекурсивен SNARK може да се използва за проверка на транзакции с порядъци по-бързо от съществуващите алтернативи. Plonky2 също е естествено съвместим с виртуалната машина Ethereum, което позволи на Polygon да разработи zkEVM.“

А тестовата мрежа за Layer 3 на zkSync ще бъде пусната скоро, навреме, за да се възползвате от надстройка на Ethereum, наречена Proto-Danksharding в началото на следващата година, създадена специално, за да даде на rollups пространството на Ethereum да разцъфтят. Newcomb очаква Layer 3 да бъде в производство до една година. Наричат ​​го Pathfinder, екосистема от „фрактални хипервериги“.

„Вероятно бихме могли да продължим с часове инженерно, но функционално колкото по-нагоре по рекурсивната верига се отдалечавате от Etherium, толкова по-евтини стават разходите за данни и това е 10x, 10x, 10x, 10x, докато се рекурсирате нагоре с разходите за данни, и това е уникално за zk.”

„Тук стигаме до 100,000 4000 TPS и милион TPS“, казва той. Visa върви с около 65,000 TPS в нормален ден, достигайки до около XNUMX XNUMX TPS в пиковите моменти като Chrismats.

„ZK е единственият начин да стигнете до 100,000 XNUMX TPS, така че да можете да стигнете до нивата, при които нещо като Visa заменя своя основен протокол с блокчейн. И когато го направите, това е моментът на вашето масово осиновяване.

Друго удивително развитие според Newcomb е, че Layer 3 може да се отърве от изискването за междуверижни мостове, което е мястото, където всички над 2 милиарда долара хакове са се случили само тази година.

„Едно от другите неща, които вече сме постигнали в слой 3, ние се отърваваме от всички мостове. И когато можете да имате един доказател, който прави веригата за всички хипервериги нагоре в L3, всяка комуникация от една блокова верига към друга вече е естествена. Това е другата причина, поради която Виталик каза, че това е краят на играта, защото вече няма мостове.

„Ако го направите по-бързо, по-евтино с порядъци, ако го направите по-лесно за използване и по-приветливо за по-широка аудитория от разработчици, като имате повече налични езици, и тогава карате хората да му се доверяват, защото се отървавате от мостове. Това е, което винаги казвам, че звезден куп от 10x моменти нагоре в L3 и това е мястото, където ще се играе играта.“

Все още не е фиксирано 

Значи това е? С пристигането на ZK rollups и EVM съвместими решения за мащабиране всичко е решено?

За съжаление не. ZK сборните пакети в момента са много добри в премахването на изчисленията от Ethereum, но те все още трябва да запишат достатъчно данни обратно в главната верига, така че ако сборният пакет спре да работи или бъде поет от лоши момчета, тогава някой друг екип може да се намеси в пробива и разберете кой на кого какво дължи.

Нарича се проблем с наличността на данни и значителна част от пътната карта на Ethereum с прото данкшардинг и пълно данкшардинг цели да го разреши и да позволи включването на повече данни. В момента има няколко начина за заобикаляне на това, включително съхраняване на данни във Validiums, които са по-евтини, но по-малко сигурни. 

„Начинът, по който го описваме, е, ако имате колекция от бейзболни карти и много от тези карти не струват много и сте ги запазили във Validium, но тогава една рядка карта, която струва много пари, вероятно ще спестете на слой 1“, казва Бен-Сасон.

Polygon работи върху редица решения на същия проблем, включително Avail „блокова верига, където информацията е достъпна за всеки по всяко време, е проектирана специално за тази цел“, казва Bjelic. 

Pathfinder на zkSync ще позволи на разработчиците да избират от три опции за наличност на данни, Validium, zkPorter (смесване във веригата и извън веригата) и ZKRollup (пълна сигурност).

zkSync вече е на път. (Пексели)

Не очаквайте голям взрив от стартирането на основната мрежа на zkSync на 28 октомври. Първоначално ще бъде доста неприятно, с няколко месеца само тестване на Matter Labs и предлагане на награди на потребителите да се опитат да го хакнат или да го експлоатират. След това на DApps ще бъде разрешено пренасяне и ще започне изграждането и тестването на сигурността.

„И тогава, когато почувстваме, че сме свършили всичко, правим това, което се нарича повдигане на вратата“, казва Нюкомб. „И тогава всички потребители могат да влязат в системата едновременно и това се нарича програма за справедливо освобождаване. Така че ние не предпочитаме нито един проект пред друг.” Той казва, че 150 проекта ще стартират в този момент и вече няма да има причина даден проект да чака решението на Polygon да бъде завършено.

„Сякаш отиват на състезателна писта и се появяват с шасито на кола, която няма никакви колела, волан и абсолютно никакъв двигател“, казва той.

„И имаме готов целия продукт. Знаете, че имаме Ferrari и сме готови да тръгваме.

Андрю Фентън

Базиран в Мелбърн, Андрю Фентън е журналист и редактор, отразяващ криптовалута и блокчейн. Работил е като национален автор на развлекателни теми за News Corp Australia, в SA Weekend като филмов журналист и в The Melbourne Weekly.

Източник: https://cointelegraph.com/magazine/2022/10/12/attack-zkevms-cryptos-10x-moment