ABCDE : Pourquoi avons-nous investi dans Polyhedra Network ?
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ABCDE : Pourquoi avons-nous investi dans Polyhedra Network ?
PolyHedra Network est un projet ZK full stack qui a développé deux protocoles ZKP avancés, deVirgo et paraPlonk, permettant d'atteindre une interopérabilité et une extensibilité ZK complètes au niveau full stack.
Dédié à des analyses Web3 approfondiesPolyHedra Network est un projet ZK full-stack dont l'équipe principale provient de l'Université de Californie à Berkeley, de l'Université Tsinghua et de Stanford. Le projet a développé deux protocoles ZKP avancés, deVirgo et paraPlonk, permettant d’atteindre une interopérabilité et une extensibilité ZK complètes au niveau full-stack.
Polyhedra Network a levé 10 millions de dollars lors d’un tour de financement stratégique auprès de certains des plus grands fonds spéculatifs mondiaux (voir le rapport publié par CoinDesk). ABCDE a également participé à cet investissement.
1. Extensibilité ZK vs Interopérabilité ZK
Nous savons que l’Internet, la blockchain et le Métavers ont besoin d’interopérabilité. Pourtant, le monde multi-chaînes actuel est parsemé d’îlots isolés, où liquidité et disponibilité des données deviennent de plus en plus fragmentées. Les projets ZK les plus pointus du moment, notamment zkRollup, zkEVM/zkVM, se concentrent principalement sur l’extensibilité, tandis que l’interopérabilité ZK reste largement ignorée. Comparé à des projets comme Starkware ou Zksync qui misent exclusivement sur l’extensibilité ZK, Polyhedra Network se positionne comme un projet full-stack complet, véritable « polygone aux six côtés », ayant conçu et mis en œuvre un système d’interopérabilité basé sur le ZK appelé zkBridge. Ses protocoles ZKP améliorent aussi l’efficacité des systèmes zkRollup existants, combinant ainsi interopérabilité et extensibilité ZK.
En matière d’interopérabilité ZK, PolyHedra Network a réalisé deVirgo, un protocole ZK distribué de haut niveau, qu’il utilise pour déployer zkBridge et ZKDID, offrant ainsi aux applications Web3 une infrastructure d’interopérabilité efficace et sans confiance. Actuellement, le réseau test de zkBridge est opérationnel et permet l’interopérabilité entre différentes blockchains telles qu’Ethereum, BNB Chain et Cosmos.
Virgo est un protocole GKR basé sur des codes correcteurs d’erreurs et des fonctions de hachage, reposant sur les mêmes hypothèses cryptographiques que ceux utilisés par Starkware et Polygon Zero. Le protocole Virgo ne nécessite aucune initialisation de confiance, ce qui signifie que tout utilisateur disposant d’un simple ordinateur portable ou d’un smartphone peut devenir Prover sans avoir à télécharger d’énormes volumes de données depuis un serveur (un problème bien connu dans l’industrie). Par ailleurs, Virgo compte parmi les protocoles ZKP les plus rapides actuellement disponibles.
deVirgo est un protocole ZKP distribué très efficace, dérivé du protocole Virgo. Il présente une scalabilité linéaire quasi parfaite : dans un réseau de calcul distribué composé de M machines, le temps de génération de preuve peut être réduit d’environ un facteur M. En outre, les communications entre nœuds du réseau distribué sont minimisées durant les calculs principaux (phase GKR) de Virgo. Grâce à deVirgo, la vitesse de génération des preuves pour zkBridge peut être augmentée jusqu’à 100 fois par rapport à l’utilisation de Virgo en mode monothread.
Mais alors, quels sont exactement zkBridge et zkDID réalisés grâce à deVirgo distribué ?
1.1 zkBridge
Polyhedra Network a implémenté techniquement le protocole deVirgo et a conçu zkBridge sur cette base. Ce dernier dispose désormais d’un réseau test permettant l’interopérabilité des actifs et des données entre diverses blockchains de couche 1 et de couche 2, notamment Ethereum, BNB Chain et Cosmos. zkBridge fournit ainsi une infrastructure fiable et efficace pour l’interopérabilité multi-chaînes au sein de Web3. Pour faciliter l’intégration avec diverses applications Web3 telles que DeFi et GameFi, Polyhedra Network propose des API conviviales permettant aux développeurs de créer aisément des applications multi-chaînes et cross-chain.
Pour les blockchains dotées d’un protocole de client léger, Polyhedra Network compile ce protocole en circuit zk-SNARK, puis prouve que son exécution est correcte. La chaîne destinataire peut alors vérifier efficacement cette exécution. Grâce à une architecture modulaire, zkBridge construit par Polyhedra Network prend en charge diverses applications, telles que le transfert et l’échange d’actifs cross-chain, la transmission de messages inter-chaînes, ou encore les logiques de calcul associées à la synchronisation et aux changements d’état entre plusieurs réseaux blockchain.
1.2 zkDID
Il s’agit d’une solution DID (identité décentralisée) extensible et interopérable, fondée sur les SBT et des justificatifs vérifiables utilisant le ZKP. Un réseau test zkDID est déjà disponible. L’objectif de zkDID est de supporter des millions de justificatifs vérifiables par seconde, facilitant ainsi l’accès des milliards d’utilisateurs aux infrastructures et applications Web3. De plus, zkDID utilise le ZKP pour mettre en œuvre une solution de confidentialité basée sur les adresses furtives (stealth address) proposées par Vitalik, permettant aux utilisateurs un contrôle fin de leurs données personnelles. L’infrastructure zkDID est compatible avec les standards W3C et tout type de données justificatives vérifiables, et grâce à zkBridge, elle permet l’interopérabilité entre divers systèmes Web3 et Web2, simplifiant considérablement les échanges entre les parties concernées par les systèmes DID Web3.
Deuxième partie : Extensibilité ZK basée sur paraPlonk
Outre l’interopérabilité ZK, Polyhedra Network a également conçu et implémenté paraPlonk, qui, lors d’expérimentations, a permis d’accélérer les systèmes zkRollup existants.
Le protocole paraPlonk constitue une série de nouveaux protocoles ZKP de nouvelle génération, fondés sur des techniques de séparation ("Segregation-friendly") et de preuves concises. Grâce à paraPlonk, les nœuds d’un cluster peuvent coopérer pour générer conjointement des preuves ZKP, de manière similaire à la participation à un pool minier. Dans paraPlonk, les nœuds du cluster n’ont besoin d’échanger qu’une très faible quantité de données pour produire les preuves. Compatible avec Plonk, paraPlonk en est une version généralisée qui réduit fortement les coûts de communication entre nœuds Plonk distribués, tout en conservant tous les avantages de Plonk. Ainsi, tout système de preuve basé sur Plonk peut migrer vers paraPlonk avec des modifications minimales. La conception de paraPlonk est également compatible avec d’autres systèmes de preuve à connaissance nulle tels que Marlin et Gemini — ces deux derniers ayant été inventés par des membres fondateurs de Polyhedra Network, Marlin étant actuellement utilisé dans Aleo.
Troisième partie : ZK full-stack
La vision de Polyhedra Network est de devenir un projet ZK full-stack intégrant véritablement interopérabilité et extensibilité ZK, et de permettre une interconnexion complète entre les mondes Web2 et Web3 via des composants ZK tels que zkBridge et zkDID.
Au niveau infrastructure, PolyHedra Network met en œuvre zkBridge via des protocoles avancés de preuve à connaissance nulle, permettant de relier n’importe quelles deux blockchains. ParaPlonk accélère les zk-Rollup existants et apporte de l’extensibilité aux blockchains de couche 1.
Aux niveaux middleware et applicatif, PolyHedra Network utilise sa technologie d’interopérabilité pour développer zkDID et zkOracle, afin de favoriser la connectivité entre Web2 et Web3.
Comme son nom l’indique – « polyèdre » –, PolyHedra Network incarne véritablement un projet full-stack complet, un « guerrier aux six côtés », alliant interopérabilité ZK et extensibilité ZK.
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