Delphi explore les provers partagés : un nouveau territoire modularisé
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Delphi explore les provers partagés : un nouveau territoire modularisé
Les prouveurs partagés peuvent réduire le coût des preuves pour les applications zk et améliorer l'efficacité des preuves.
Dédié à des analyses Web3 approfondiesRédaction : Delphi Digital
Traduction : Luffy, Foresight News
On considère généralement que la théorie modulaire se compose de quatre couches : DA (disponibilité des données), consensus, exécution et règlement. Toutefois, une nouvelle couche, celle du prouveur partagé, pourrait être intégrée à cette théorie modulaire.
Pourrait-elle constituer l'élément manquant d'une vérification efficace et évolutivement scalable ? Les prouveurs partagés, l'agrégation de preuves et les marchés de prouveurs transforment actuellement le paysage des preuves à connaissance nulle (zero-knowledge proofs). Vous pouvez découvrir tout ce qu'il faut savoir dans notre dernier rapport.
Voici un résumé des points clés du rapport 👇
Retour rapide sur les zk Rollups
Les solutions zk Rollup permettent de scaler le volume transactionnel d'Ethereum en déplaçant les transactions hors chaîne pour un traitement plus rapide, tout en assurant une finalité forte sur Ethereum grâce à des preuves zk (preuves à connaissance nulle) pour la validation.
Preuves zk : rapides à vérifier, lentes à produire
Bien que puissantes en matière de confidentialité et de scalabilité, la création de preuves zk sur Ethereum peut s'avérer coûteuse et lente.
Le coût élevé des preuves limite l'adoption des applications zk. De nouvelles approches telles que l'agrégation de preuves et les marchés de prouveurs visent à résoudre ces contraintes.
La chaîne logistique des prouveurs
Les ordonnanceurs partagés offrent un débit élevé pour les transactions inter-chaînes. Toutefois, ils ne réalisent aucune preuve en soi. Ils pourraient à l’avenir s’intégrer à un réseau de prouveurs partagés afin de déléguer cette tâche.
Aujourd’hui, les rollups font face au problème coûteux des soumissions individuelles de preuves à connaissance nulle.
Les réseaux de prouveurs proposent une solution : un marché unifié où diverses applications zk peuvent externaliser la génération de preuves vers des fournisseurs spécialisés, améliorant ainsi coûts et efficacité.
Les prouveurs partagés peuvent fortement bénéficier aux applications nécessitant un soutien par preuves zk mais qui manquent de ressources internes en zkVM ou en développement de circuits.
Actuellement, chaque rollup soumet ses propres preuves zk séparément, entraînant des coûts élevés en gaz pendant les périodes de pic.
Les réseaux de prouveurs visent désormais à externaliser la génération de preuves vers des fournisseurs matériels spécialisés pour améliorer l'efficacité.
Dans un écosystème comportant plusieurs rollups connectés à un réseau de prouveurs, le cycle de vie d'une transaction fonctionne comme suit :
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Un rollup soumet une requête de preuve.
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Un mécanisme d'appariement sélectionne un prouveur.
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Le prouveur traite la requête.
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Les preuves sont agrégées.
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Le prouveur soumet la preuve finale à la L1 pour vérification.
Répartition du coût de la validation
Le « proof singularity » désigne un ensemble de techniques visant à réduire le coût de la vérification des preuves sur chaîne.
L'agrégation de preuves fait partie de ces techniques : elle compresse plusieurs preuves valides en une seule preuve pouvant valider toutes les autres.
Cette « vérification par lots » permet de réduire les frais de gaz par rapport à la vérification individuelle de chaque preuve.
Coût des prouveurs pour les applications zk
Les coûts élevés de validation et les temps de preuve pour les applications zk finissent par être transférés aux utilisateurs.
Ces dernières années, les applications zk (principalement des rollups) ont dépensé près de 30 millions de dollars en frais de gaz pour valider et publier leurs preuves sur chaîne.
Vue d'ensemble des protocoles d'agrégation de preuves
Nebra UPA
Nebra UPA permet aux applications zk de regrouper de nombreuses preuves afin de réduire les coûts de validation. Ils affirment supporter environ 10 preuves par seconde sur leur testnet. Leurs prouveurs sont actuellement centralisés, mais ils prévoient ultérieurement d'ouvrir l'accès sans permission.
Ils disposent d'un mécanisme d'inclusion forcée similaire aux dispositifs d'évacuation existants des L2. Si un prouveur censure ou retarde une preuve, l'application zk peut contourner le prouveur et forcer le règlement de la preuve directement sur la L1.
Aligned Layer
Aligned Layer est une couche générique de validation zk sécurisée par EigenLayer AVS sur Ethereum. Les restakers fournissent une finalité douce aux utilisateurs via l'agrégation de preuves et une soumission unique sur Ethereum. La disponibilité des données (DA) par défaut est EigenDA, mais d'autres couches DA comme Celestia ou Avail peuvent également être choisies.
AggLayer
AggLayer de Polygon est une infrastructure neutre destinée aux interactions sécurisées entre chaînes. Il vise à unifier des réseaux blockchain indépendants sous un pont inter-chaînes unique, favorisant ainsi l'interopérabilité sans compromettre la souveraineté des blockchains.
Le système a pour objectif d'agréger les preuves de tous les rollups connectés, puis de soumettre une preuve unique contenant l'arbre de Merkle de chaque preuve individuelle soumise.
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Il ne nécessite aucun machine virtuelle ou environnement d'exécution spécifique
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Les blockchains peuvent librement choisir leur jeton de gaz
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Il ne requiert pas de gouvernance commune.
En coulisses, l'infrastructure qui relie le tout est le pont inter-chaînes LxLy, qui standardise un protocole de messagerie inter-chaînes universel permettant aux rollups de communiquer entre eux et avec Ethereum tout en conservant leur souveraineté.
Explication succincte du fonctionnement de LxLy 👇
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Chaque chaîne suit les transferts de retrait dans un arbre de Merkle (arbre de sortie)
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Tous les arbres de sortie sont fusionnés en un arbre global partagé entre les chaînes
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Les arbres locaux et globaux sont mis à jour, permettant la vérification et le calcul net des retraits.
De plus, AggLayer dispose d’un pont inter-chaînes partagé entre les rollups connectés, simplifiant ainsi le mouvement des actifs entre la L1 et les L2. Les actifs sont mis en garantie dans un contrat L1, sans besoin d'emballage ni de mécanisme de verrouillage/frappe.
Traditionnellement, les cadres reposent sur un prouveur interne unique, exposant à des risques de censure et de disponibilité. Les réseaux de prouveurs pourraient commencer de manière centralisée, puis progressivement devenir décentralisés.
La décentralisation des marchés de prouveurs reste une question ouverte, mais plusieurs approches sont explorées :
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Concours de preuves : le prouveur le plus rapide gagne, augmentant l'efficacité mais gaspillant du calcul (le coût étant reporté sur l'utilisateur).
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Minage de preuves : similaire au minage PoW, utilisant un nonce pour éviter le monopole du gagnant (le gaspillage de calcul persiste toutefois). L'accélération matérielle via des ASIC SNARK promet de réduire les coûts.
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