Ethereum Ölçeklenebilirlik Yeni Çağı: Gerçek Zamanlı Kanıt ve Yerel Rollup

Ethereum, genişleme çağının eşiğine geliyor ve sıfır bilgi kanıtı teknolojisi ana itici güç haline geliyor. Bu makalede, gerçek zamanlı kanıtın teknik zorlukları, kanıtlayıcıların katılım mantığı, L1 geçiş sürecindeki güvenlik zorlukları ve yerel Rollup'ın ZK genişlemesinin nihai biçimi nasıl olabileceği ele alınacaktır.

Gerçek Zamanlı Kanıt: Ethereum'un Ölçeklenmesi için Anahtar Parça

Gerçek zamanlı kanıt, Eter'in yüksek performansa ulaşmasındaki ana atılım noktasıdır. Bu, 12 saniyeden kısa bir sürede Ethereum ana ağı üzerindeki bir blok için ZK kanıtı üretim sürecinin tamamlanmasını ifade eder. Gerçekleştirildiğinde, Ethereum blok doğrulama mantığını protokolün kendisine dahil edebilecek, doğrulanabilirliği sağlarken Gas sınırını önemli ölçüde artıracak ve L1 büyük ölçekli genişlemeyi gerçekleştirecektir.

Gerçek zamanlı kanıt elde etmek sadece zkVM teknolojisini değil, aynı zamanda Ethereum protokol katmanında değişiklikler yapılmasını da gerektirir. Gelecek yılki Glamsterdam yükseltmesinin "blok doğrulama ve anında yürütmenin ayrılması" mekanizmasını getirmesi bekleniyor ve bu, kanıtlayıcılara zkEVM kanıtlarını üretmek için daha fazla zaman sağlayacak.

Bir teknik ekip, 200 GPU'luk bir küme altında %93'lük ana ağ blokları için anlık kanıtlar üretebilen en son SP1 Hypercube zkVM'yi yayınladı. Başarı oranını bu yıl sonuna kadar %99'a çıkarmak için kendilerine güveniyorlar.

Ethereum ayrıca blok süresini 12 saniyeden 6 saniyeye kısaltmayı düşünüyor, bu kullanıcı deneyimini ve işlem onay hızını artıracak, ancak doğrulayıcılara ek bir baskı getirecek. Ancak ZK teknolojisinin her yıl performansını 10 kat artırabileceği göz önüne alındığında, bu zorluğun üstesinden gelebileceğine inanıyorum.

Ethereum ZK kanıtlayıcılarının donanım gereksinimleri

ZK kanıtını gerçek zamanlı olarak oluşturmak güçlü hesaplama kaynakları gerektirir. Ethereum Vakfı, kanıtlayıcılar için belirlediği ilk teknik hedef şudur: Donanım maliyeti 100,000 doların altında, elektrik tüketimi ise 10 kilovatın altında olmalıdır.

Bazıları bu talebin çok yüksek olduğunu düşünüyor, ancak aslında kanıtlayıcı ve doğrulayıcıların görevleri farklıdır. Doğrulayıcılar, konsensusa katılmak için düğümler çalıştırır, oysa kanıtlayıcının görevi ZK kanıtı üretmektir. Kanıt üretildiğinde, ağın yalnızca bu kanıtın doğru olup olmadığını doğrulaması yeterlidir, işlemi tekrar yürütmesine gerek yoktur.

Şu anda 100.000 dolarlık donanım konfigürasyonu sadece başlangıç hedefidir. Gelecek yılın başına kadar, GPU talebinin yaklaşık 16 grafik kartına düşmesi ve toplam maliyetin 10.000 ile 30.000 dolar arasında kontrol altında tutulması beklenmektedir.

Bir ekip, test ağında yüzlerce kanıtlayıcıdan oluşan merkeziyetsiz bir ağ kurdu. Sistem, daha kısa süre ve daha düşük maliyetle katılanların öne çıkmasını sağlayan rekabetçi bir kanıtlama mekanizması kullanıyor ve bu, bir tür hesaplama gücü müzayedesi mekanizması oluşturuyor. Bu, ZK destekli Ethereum'un geleceğinde, madenci ruhunun başka bir biçimde yeniden ortaya çıkacağı anlamına geliyor.

Ana ağ ZK mimarisine geçiş: Sistem geçişinin zorlukları

Ethereum L1 ana ağının ZK mimarisine geçişi, protokol katmanının yeniden yapılandırılmasını gerektiren büyük bir teknik zorluktur ve çeşitli potansiyel riskleri göz önünde bulundurmayı gerektirir. Olası riskler arasında kötü niyetli saldırganların "kanıtlayıcı katili" ekleyerek doğrulama mekanizmasının bozulmasına veya ağın aktifliğinde ani bir düşüşün sürdürülebilirliği etkilemesi gibi durumlar bulunmaktadır.

Geçiş süreci birkaç yıl alabilir. ZK sanal makinesi, erken bir teknoloji olarak açıklar içerebilir, ancak ekosistem olgunlaştıkça, çeşitlendirilmiş kanıt sistemleri, geliştirilmiş teşvik mekanizmaları, biçimsel doğrulama gibi yöntemlerle uygulanabilirliği ve dayanıklılığı artırılabilir.

Ethereum ayrıca konsensüs katmanının mimarisini yeniden yapılandırmayı, "Beam Chain" adında yeni bir yapı inşa etmeyi planlıyor. Hedef, tasarım aşamasında ZK optimizasyonuna dost olmaktır. Gelecekte Ethereum'un veri doğrulama işlemleri, sıradan bir dizüstü bilgisayarın CPU'sunda gerçekleştirilebilir.

Ana ağ "Snarklaştırma": Yerel Rollup'un Geleceği

Ethereum ana ağı zkEVM entegrasyonuyla birlikte, yerel Rollup kavramı ortaya çıkmaya başladı. Mevcut Rollup'lar bağımsız bir kanıt sistemi kullanmakta ve Ethereum ana ağı ile belirli bir güven varsayımına sahip bulunmaktadır. Yerel Rollup'ın vizyonu, Ethereum L1 doğrulayıcılarının doğrudan Rollup'ın durum geçiş kanıtlarını doğrulaması ve gerçekten ana ağ tarafından doğrulanan, ana ağın güvenliğini sağladığı L2'yi gerçekleştirmektir.

Bu, Ethereum L1 istemcisinde "execute precompile" kodunun eklenmesini gerektirir; bu, doğrulayıcıların L2 tarafından üretilen ZK durum geçiş kanıtlarını doğrudan doğrulamasına olanak tanır. Eğer gerçekleştirilirse, gelecekte hem L1 hem de yerel Rollup üzerindeki işlemlerin nihai uzlaşması ve güvenliği aynı Ethereum doğrulayıcı grubu tarafından sağlanacak, güven düzeyi tamamen eşit olacaktır.

Yerel Rollup, heterojen olabilir ve kullanıcılara daha çeşitli ve farklı uygulama deneyimleri sunar. Henüz Ethereum yol haritasına resmi olarak yazılmamış olsa da, zkEVM'nin başlatılması ve L1 mimarisinin yeniden yapılandırılması ile birlikte, önceden tanımlanmış arayüzler ve ön derleme mantığı, öngörülebilir bir teknik trend haline gelmiştir.

Ethereum, EVM Snark'ı uygulamak ve yerel Rollup'ları ilerletmek konusunda yüksek bir teknik iş birliğine sahiptir. Bu süreç hala topluluk yönetimi aracılığıyla, Ethereum geliştirme önerileri oluşturarak ve hard fork'larda uygulanarak ilerlemesi gerekmektedir. İyimser bir beklentiyle, yıl sonunda ilgili önerilerin sunulması ve Glamsterdam yükseltmesinden sonraki fork'ta hayata geçirilmesi mümkün olabilir. Ancak bu zaman çizelgesi hala yüksek bir belirsizlik taşımaktadır, dikkatli bir şekilde ele alınmalıdır.