Ethereum a caminho de 10.000 TPS: O papel crucial da prova em tempo real e dos Rollups nativos
Ethereum está avançando para uma nova era de escalabilidade, processando 10.000 transações por segundo ( TPS ), enquanto a prova de conhecimento zero ( ZK ) está se tornando o motor-chave desse processo. Este artigo se concentrará nas dificuldades técnicas da prova em tempo real, na lógica de participação dos provadores, nos desafios de segurança durante o processo de mudança de L1, e como o "Rollup nativo" se tornará a forma final de escalabilidade ZK.
Prova em tempo real: a peça chave da escalabilidade do Ethereum
A prova em tempo real refere-se à geração da prova ZK para um bloco na rede principal Ethereum em menos de 12 segundos. Uma vez implementado, Ethereum poderá incorporar a lógica de validação de blocos no próprio protocolo, aumentando significativamente o limite de Gas, ao mesmo tempo que garante a verificabilidade, permitindo assim a escalabilidade em grande escala do L1.
A implementação de provas em tempo real não requer apenas a tecnologia zkVM, mas também alterações no nível do protocolo Ethereum. Espera-se que a atualização Glamsterdam do próximo ano introduza um mecanismo de "desacoplamento entre a validação de blocos e a execução imediata", proporcionando aos provadores mais tempo para gerar provas zkEVM.
A mais recente zkVM de uma empresa consegue gerar provas em tempo real para 93% dos blocos da mainnet sob um cluster de 200 GPUs, e espera-se que essa taxa aumente para 99% até o final do ano. O Ethereum também está considerando reduzir o tempo de bloco de 12 segundos para 6 segundos, o que melhorará a experiência do usuário, mas também trará uma pressão adicional para os provadores.
Hardware de entrada para provadores ZK do Ethereum
A geração em tempo real de provas ZK requer recursos computacionais robustos. O objetivo técnico preliminar estabelecido pela Fundação Ethereum para os provadores é: controle de custos de hardware abaixo de 100 mil dólares, consumo de energia inferior a 10 quilowatts.
É importante notar que as responsabilidades do provedor e do validador são diferentes. O validador executa nós e participa do consenso, enquanto a tarefa do provedor é gerar provas ZK. Desde que haja um provedor honesto que atenda às condições de hardware, o Ethereum pode continuar a operar com segurança.
Espera-se que até o início do próximo ano, a demanda por GPUs dos validadores possa cair para cerca de 16 placas gráficas, com um custo total controlado entre 10.000 e 30.000 dólares. Uma empresa já construiu uma rede descentralizada composta por centenas de validadores na rede de teste, utilizando um mecanismo de prova competitiva.
Desafios da mudança da mainnet para a arquitetura ZK
Mudar a mainnet L1 do Ethereum para uma arquitetura ZK é um desafio técnico significativo após a transição de PoW para PoS. É necessário considerar vários riscos potenciais, como atacantes maliciosos inserindo "assassinos de provadores" que podem levar à falha do mecanismo de validação, ou uma queda repentina na atividade da rede que afete a sustentabilidade, entre outros.
Todo o processo de transição pode levar anos. À medida que o ecossistema amadurece, a viabilidade e a robustez podem ser melhoradas através da introdução de sistemas de prova diversificados, aperfeiçoamento dos mecanismos de incentivo e verificação formal.
Ethereum também planeja construir uma nova estrutura chamada "Beam Chain", que foi projetada desde o início para ser amigável à otimização ZK. No futuro, todo o trabalho de validação de dados do Éter pode ser realizado na CPU de um laptop comum.
Rollup Nativo: A forma final da "Snarkização" na mainnet
Enquanto a zkEVM é integrada na rede principal do Ethereum, a ideia de Rollup nativo também começa a surgir. Ao integrar a zkEVM na rede principal, os validadores L1 do Ethereum podem verificar diretamente as provas de transição de estado do Rollup, realizando assim um L2 verdadeiramente verificado pela rede principal, garantindo segurança.
Isto requer a adição do código "execute precompile" no cliente L1 de Éter, permitindo que os validadores verifiquem diretamente as provas de transferência de estado ZK geradas pelo L2. Se implementado, a segurança das transações no Rollup nativo será equivalente à da rede principal.
Rollups nativos podem ser heterogêneos, proporcionando aos usuários uma experiência de aplicativo mais diversificada e diferenciada. Embora ainda não tenha sido formalmente escrito no roteiro, com o lançamento do zkEVM e a reestruturação da arquitetura L1, a configuração de interfaces e a lógica de pré-compilação se tornaram uma tendência técnica previsível.
Uma estimativa otimista sugere que uma EIP relevante pode ser apresentada até o final do ano e lançada na bifurcação após a atualização Glamsterdam. No entanto, esse cronograma ainda apresenta alta incerteza e deve ser tratado com cautela.
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LazyDevMiner
· 5h atrás
zk é realmente um tesouro
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LiquidationKing
· 08-12 11:35
fantástico ah finalmente万tps了
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RektButAlive
· 08-10 14:06
Solução concluída, há novos idiotas a entrar numa posição.
Ethereum: A Nova Era de Escalabilidade: Prova em Tempo Real e Rollup Nativo Combinados para 10.000 TPS
Ethereum a caminho de 10.000 TPS: O papel crucial da prova em tempo real e dos Rollups nativos
Ethereum está avançando para uma nova era de escalabilidade, processando 10.000 transações por segundo ( TPS ), enquanto a prova de conhecimento zero ( ZK ) está se tornando o motor-chave desse processo. Este artigo se concentrará nas dificuldades técnicas da prova em tempo real, na lógica de participação dos provadores, nos desafios de segurança durante o processo de mudança de L1, e como o "Rollup nativo" se tornará a forma final de escalabilidade ZK.
Prova em tempo real: a peça chave da escalabilidade do Ethereum
A prova em tempo real refere-se à geração da prova ZK para um bloco na rede principal Ethereum em menos de 12 segundos. Uma vez implementado, Ethereum poderá incorporar a lógica de validação de blocos no próprio protocolo, aumentando significativamente o limite de Gas, ao mesmo tempo que garante a verificabilidade, permitindo assim a escalabilidade em grande escala do L1.
A implementação de provas em tempo real não requer apenas a tecnologia zkVM, mas também alterações no nível do protocolo Ethereum. Espera-se que a atualização Glamsterdam do próximo ano introduza um mecanismo de "desacoplamento entre a validação de blocos e a execução imediata", proporcionando aos provadores mais tempo para gerar provas zkEVM.
A mais recente zkVM de uma empresa consegue gerar provas em tempo real para 93% dos blocos da mainnet sob um cluster de 200 GPUs, e espera-se que essa taxa aumente para 99% até o final do ano. O Ethereum também está considerando reduzir o tempo de bloco de 12 segundos para 6 segundos, o que melhorará a experiência do usuário, mas também trará uma pressão adicional para os provadores.
Hardware de entrada para provadores ZK do Ethereum
A geração em tempo real de provas ZK requer recursos computacionais robustos. O objetivo técnico preliminar estabelecido pela Fundação Ethereum para os provadores é: controle de custos de hardware abaixo de 100 mil dólares, consumo de energia inferior a 10 quilowatts.
É importante notar que as responsabilidades do provedor e do validador são diferentes. O validador executa nós e participa do consenso, enquanto a tarefa do provedor é gerar provas ZK. Desde que haja um provedor honesto que atenda às condições de hardware, o Ethereum pode continuar a operar com segurança.
Espera-se que até o início do próximo ano, a demanda por GPUs dos validadores possa cair para cerca de 16 placas gráficas, com um custo total controlado entre 10.000 e 30.000 dólares. Uma empresa já construiu uma rede descentralizada composta por centenas de validadores na rede de teste, utilizando um mecanismo de prova competitiva.
Desafios da mudança da mainnet para a arquitetura ZK
Mudar a mainnet L1 do Ethereum para uma arquitetura ZK é um desafio técnico significativo após a transição de PoW para PoS. É necessário considerar vários riscos potenciais, como atacantes maliciosos inserindo "assassinos de provadores" que podem levar à falha do mecanismo de validação, ou uma queda repentina na atividade da rede que afete a sustentabilidade, entre outros.
Todo o processo de transição pode levar anos. À medida que o ecossistema amadurece, a viabilidade e a robustez podem ser melhoradas através da introdução de sistemas de prova diversificados, aperfeiçoamento dos mecanismos de incentivo e verificação formal.
Ethereum também planeja construir uma nova estrutura chamada "Beam Chain", que foi projetada desde o início para ser amigável à otimização ZK. No futuro, todo o trabalho de validação de dados do Éter pode ser realizado na CPU de um laptop comum.
Rollup Nativo: A forma final da "Snarkização" na mainnet
Enquanto a zkEVM é integrada na rede principal do Ethereum, a ideia de Rollup nativo também começa a surgir. Ao integrar a zkEVM na rede principal, os validadores L1 do Ethereum podem verificar diretamente as provas de transição de estado do Rollup, realizando assim um L2 verdadeiramente verificado pela rede principal, garantindo segurança.
Isto requer a adição do código "execute precompile" no cliente L1 de Éter, permitindo que os validadores verifiquem diretamente as provas de transferência de estado ZK geradas pelo L2. Se implementado, a segurança das transações no Rollup nativo será equivalente à da rede principal.
Rollups nativos podem ser heterogêneos, proporcionando aos usuários uma experiência de aplicativo mais diversificada e diferenciada. Embora ainda não tenha sido formalmente escrito no roteiro, com o lançamento do zkEVM e a reestruturação da arquitetura L1, a configuração de interfaces e a lógica de pré-compilação se tornaram uma tendência técnica previsível.
Uma estimativa otimista sugere que uma EIP relevante pode ser apresentada até o final do ano e lançada na bifurcação após a atualização Glamsterdam. No entanto, esse cronograma ainda apresenta alta incerteza e deve ser tratado com cautela.