Ethereum atteint 10 000 TPS : le rôle clé de la preuve en temps réel et des Rollups natifs
Ethereum s'engage vers une nouvelle ère d'extensibilité avec un traitement de 10 000 transactions par seconde ( TPS ), tandis que la technologie de preuve à divulgation nulle de connaissance ( ZK ) devient le moteur clé de ce processus. Cet article se concentrera sur les difficultés techniques de la preuve en temps réel, la logique de participation des prouveurs, les défis de sécurité lors du processus de changement de L1, et comment le "Rollup natif" devient la forme ultime de l'extensibilité ZK.
Preuve en temps réel : pièce maîtresse de l'extension d'Ethereum
La preuve en temps réel fait référence à la génération de la preuve ZK pour un bloc du réseau principal Ethereum en moins de 12 secondes. Une fois réalisée, Ethereum pourra intégrer la logique de validation des blocs dans le protocole lui-même, tout en garantissant la vérifiabilité et en augmentant considérablement la limite de Gas, permettant ainsi une grande évolutivité de L1.
La mise en œuvre de la preuve en temps réel nécessite non seulement la technologie zkVM, mais aussi des modifications au niveau du protocole Ethereum. La mise à niveau Glamsterdam prévue pour l'année prochaine introduira un mécanisme de "découplage entre la validation des blocs et l'exécution immédiate", offrant ainsi aux prouveurs plus de temps pour générer des preuves zkEVM.
Le dernier zkVM d'une certaine entreprise peut générer des preuves en temps réel pour 93 % des blocs de la chaîne principale sous un cluster de 200 GPU, et devrait atteindre 99 % d'ici la fin de l'année. Ethereum envisage également de réduire le temps de bloc de 12 secondes à 6 secondes, ce qui améliorera l'expérience utilisateur mais ajoutera également une pression supplémentaire sur les prouveurs.
Seuil matériel pour les ZK validateurs d'Ethereum
La génération en temps réel de preuves ZK nécessite des ressources informatiques puissantes. L'objectif technique préliminaire fixé par la fondation Ethereum pour les prouveurs est : le coût matériel doit être contrôlé en dessous de 100 000 dollars, et la consommation d'énergie doit être inférieure à 10 kilowatts.
Il est important de noter que les rôles des validateurs et des démonstrateurs sont différents. Les validateurs exécutent des nœuds pour participer au consensus, tandis que la tâche des démonstrateurs est de générer des preuves ZK. Tant qu'il y a un démonstrateur honnête satisfaisant les conditions matérielles, Ethereum peut continuer à fonctionner en toute sécurité.
On s'attend à ce qu'au début de l'année prochaine, la demande de GPU des validateurs puisse diminuer à environ 16 cartes graphiques, avec un coût total contrôlé entre 10 000 et 30 000 dollars. Une entreprise a déjà construit un réseau décentralisé composé de centaines de validateurs sur le testnet, utilisant un mécanisme de preuve de compétition.
Défis de la transition vers une architecture ZK de la chaîne principale
Passer le réseau principal L1 d'Ethereum à une architecture ZK représente un autre défi technologique majeur après la transition de PoW à PoS. Il est nécessaire de prendre en compte divers risques potentiels, tels que l'insertion par des attaquants malveillants d'un "tueur de prouveurs" entraînant l'échec du mécanisme de validation, ou la chute soudaine de l'activité du réseau affectant la durabilité, etc.
Le processus de transition complet pourrait prendre plusieurs années. À mesure que l'écosystème mûrit, il est possible d'améliorer la faisabilité et la robustesse en introduisant des systèmes de preuve diversifiés, en perfectionnant les mécanismes d'incitation et en formalisant la vérification.
Ethereum prévoit également de construire une nouvelle structure appelée "Beam Chain", qui est optimisée pour ZK dès sa conception. À l'avenir, l'ensemble du travail de validation des données d'Éther pourrait être réalisé sur le CPU d'un ordinateur portable ordinaire.
Rollup natif : la forme ultime de la "snarkisation" du réseau principal
Avec l'intégration de zkEVM sur le réseau principal d'Ethereum, le concept de Rollup natif commence également à émerger. En intégrant zkEVM sur le réseau principal, les validateurs d'Ethereum L1 peuvent directement vérifier les preuves de transition d'état des Rollups, réalisant ainsi un L2 véritablement vérifié par le réseau principal, garantissant la sécurité.
Cela nécessite d'ajouter le code "exécuter la précompilation" dans le client L1 de l'Éther, permettant aux validateurs de vérifier directement les preuves de transfert d'état ZK générées par L2. Si cela est réalisé, la sécurité des transactions sur le Rollup natif sera équivalente à celle du réseau principal.
Les Rollups natifs peuvent être hétérogènes, offrant aux utilisateurs une expérience d'application plus diversifiée et différenciée. Bien qu'ils n'aient pas encore été officiellement intégrés dans la feuille de route, avec le lancement de zkEVM et la reconstruction de l'architecture L1, la définition d'interfaces et de logique de précompilation pour eux est devenue une tendance technique prévisible.
Une estimation optimiste serait de soumettre les EIP concernés d'ici la fin de l'année et de les mettre en ligne lors du fork après la mise à niveau de Glamsterdam. Cependant, ce calendrier reste hautement incertain et doit être abordé avec prudence.
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LazyDevMiner
· Il y a 5h
zk est vraiment un trésor
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LiquidationKing
· 08-12 11:35
incroyable ah enfin 10 000 tps
Voir l'originalRépondre0
RektButAlive
· 08-10 14:06
C'est fini, encore des nouveaux pigeons qui entrent dans une position.
Nouvelle ère d'extension d'Ethereum : preuve en temps réel et Rollup natif permettant 10 000 TPS
Ethereum atteint 10 000 TPS : le rôle clé de la preuve en temps réel et des Rollups natifs
Ethereum s'engage vers une nouvelle ère d'extensibilité avec un traitement de 10 000 transactions par seconde ( TPS ), tandis que la technologie de preuve à divulgation nulle de connaissance ( ZK ) devient le moteur clé de ce processus. Cet article se concentrera sur les difficultés techniques de la preuve en temps réel, la logique de participation des prouveurs, les défis de sécurité lors du processus de changement de L1, et comment le "Rollup natif" devient la forme ultime de l'extensibilité ZK.
Preuve en temps réel : pièce maîtresse de l'extension d'Ethereum
La preuve en temps réel fait référence à la génération de la preuve ZK pour un bloc du réseau principal Ethereum en moins de 12 secondes. Une fois réalisée, Ethereum pourra intégrer la logique de validation des blocs dans le protocole lui-même, tout en garantissant la vérifiabilité et en augmentant considérablement la limite de Gas, permettant ainsi une grande évolutivité de L1.
La mise en œuvre de la preuve en temps réel nécessite non seulement la technologie zkVM, mais aussi des modifications au niveau du protocole Ethereum. La mise à niveau Glamsterdam prévue pour l'année prochaine introduira un mécanisme de "découplage entre la validation des blocs et l'exécution immédiate", offrant ainsi aux prouveurs plus de temps pour générer des preuves zkEVM.
Le dernier zkVM d'une certaine entreprise peut générer des preuves en temps réel pour 93 % des blocs de la chaîne principale sous un cluster de 200 GPU, et devrait atteindre 99 % d'ici la fin de l'année. Ethereum envisage également de réduire le temps de bloc de 12 secondes à 6 secondes, ce qui améliorera l'expérience utilisateur mais ajoutera également une pression supplémentaire sur les prouveurs.
Seuil matériel pour les ZK validateurs d'Ethereum
La génération en temps réel de preuves ZK nécessite des ressources informatiques puissantes. L'objectif technique préliminaire fixé par la fondation Ethereum pour les prouveurs est : le coût matériel doit être contrôlé en dessous de 100 000 dollars, et la consommation d'énergie doit être inférieure à 10 kilowatts.
Il est important de noter que les rôles des validateurs et des démonstrateurs sont différents. Les validateurs exécutent des nœuds pour participer au consensus, tandis que la tâche des démonstrateurs est de générer des preuves ZK. Tant qu'il y a un démonstrateur honnête satisfaisant les conditions matérielles, Ethereum peut continuer à fonctionner en toute sécurité.
On s'attend à ce qu'au début de l'année prochaine, la demande de GPU des validateurs puisse diminuer à environ 16 cartes graphiques, avec un coût total contrôlé entre 10 000 et 30 000 dollars. Une entreprise a déjà construit un réseau décentralisé composé de centaines de validateurs sur le testnet, utilisant un mécanisme de preuve de compétition.
Défis de la transition vers une architecture ZK de la chaîne principale
Passer le réseau principal L1 d'Ethereum à une architecture ZK représente un autre défi technologique majeur après la transition de PoW à PoS. Il est nécessaire de prendre en compte divers risques potentiels, tels que l'insertion par des attaquants malveillants d'un "tueur de prouveurs" entraînant l'échec du mécanisme de validation, ou la chute soudaine de l'activité du réseau affectant la durabilité, etc.
Le processus de transition complet pourrait prendre plusieurs années. À mesure que l'écosystème mûrit, il est possible d'améliorer la faisabilité et la robustesse en introduisant des systèmes de preuve diversifiés, en perfectionnant les mécanismes d'incitation et en formalisant la vérification.
Ethereum prévoit également de construire une nouvelle structure appelée "Beam Chain", qui est optimisée pour ZK dès sa conception. À l'avenir, l'ensemble du travail de validation des données d'Éther pourrait être réalisé sur le CPU d'un ordinateur portable ordinaire.
Rollup natif : la forme ultime de la "snarkisation" du réseau principal
Avec l'intégration de zkEVM sur le réseau principal d'Ethereum, le concept de Rollup natif commence également à émerger. En intégrant zkEVM sur le réseau principal, les validateurs d'Ethereum L1 peuvent directement vérifier les preuves de transition d'état des Rollups, réalisant ainsi un L2 véritablement vérifié par le réseau principal, garantissant la sécurité.
Cela nécessite d'ajouter le code "exécuter la précompilation" dans le client L1 de l'Éther, permettant aux validateurs de vérifier directement les preuves de transfert d'état ZK générées par L2. Si cela est réalisé, la sécurité des transactions sur le Rollup natif sera équivalente à celle du réseau principal.
Les Rollups natifs peuvent être hétérogènes, offrant aux utilisateurs une expérience d'application plus diversifiée et différenciée. Bien qu'ils n'aient pas encore été officiellement intégrés dans la feuille de route, avec le lancement de zkEVM et la reconstruction de l'architecture L1, la définition d'interfaces et de logique de précompilation pour eux est devenue une tendance technique prévisible.
Une estimation optimiste serait de soumettre les EIP concernés d'ici la fin de l'année et de les mettre en ligne lors du fork après la mise à niveau de Glamsterdam. Cependant, ce calendrier reste hautement incertain et doit être abordé avec prudence.