Alliance Dao: Làm thế nào để xây dựng sản phẩm Web3 thông qua ZKP?
Tuyển chọn TechFlowTuyển chọn TechFlow
Alliance Dao: Làm thế nào để xây dựng sản phẩm Web3 thông qua ZKP?
Bằng chứng không kiến thức (ZKP) đang trở thành công nghệ mang tính thay đổi cơ bản trong thập kỷ tới.
Chuyên sâu báo cáo Web3
Tác giả: Mohamed Fouda, Qiao Wang, Alliance Dao
Dịch: TechFlow
Chứng minh không kiến thức (ZKP) đang trở thành công nghệ mang tính cách mạng trong thập kỷ tới. ZKP có ứng dụng cả bên trong và ngoài Web3.
Trong Web3, ZKP đang giải quyết hai điểm nghẽn chính — khả năng mở rộng và quyền riêng tư:
-
Về khả năng mở rộng, một số ZK Rollup, còn gọi là Validity Rollup, đang được triển khai nhằm nhân rộng sức chứa Ethereum lên 10-100 lần, đồng thời cải thiện trải nghiệm người dùng bằng cách giảm chi phí giao dịch.
-
Về quyền riêng tư, ZKP đang phát triển từ thời kỳ giao dịch riêng tư và trộn giao dịch sang các lĩnh vực phức tạp và hữu ích hơn như giao dịch chuỗi riêng tư, danh tính và chứng chỉ đã xác minh.
Có rất nhiều điều cần tìm hiểu về ZKP, bao gồm cả tầm nhìn của chúng tôi về tương lai không gian ZKP và những startup cần thiết để hiện thực hóa tầm nhìn đó. Tuy nhiên, vẫn còn khoảng trống giáo dục về việc các nhà xây dựng nên tận dụng ZKP như thế nào và bắt đầu từ đâu.
Bài viết này nhằm lấp đầy khoảng trống đó bằng cách tập hợp các tài nguyên quan trọng, hướng dẫn các nhà phát triển hiểu cách ZKP hoạt động trong thực tế và cách sử dụng ZKP trong ứng dụng của họ.
ZKP hoạt động như thế nào trong thực tế?
ZKP thực chất là một kỹ thuật mà bên chứng minh chứng minh với bên xác minh rằng họ biết một thông tin cụ thể mà không tiết lộ thông tin đó.
Trong thực tiễn, ít nhất là trong Web3, cách sử dụng ZKP thường khác biệt. Hầu hết các ứng dụng không dùng ZKP để chứng minh sở hữu dữ liệu độc quyền. Thay vào đó, ZKP được dùng để nâng cao niềm tin thông qua khả năng kiểm chứng. Chúng tôi dự đoán ZKP sẽ trở thành mô hình niềm tin tiêu chuẩn giữa các thực thể trong tương lai. Lý do là hai thành phần chính của ZKP — chứng minh và xác minh — đang được tách rời theo cách tạo ra cơ chế tương tác độc đáo giữa thực thể tìm kiếm niềm tin và người dùng của họ.
Hai thành phần chính của ZKP là sinh chứng minh và xác minh chứng minh.
-
Sinh chứng minh liên quan đến việc chạy lượng tính toán lớn để tạo ra bằng chứng cho quá trình thực thi, bằng chứng này giúp loại bỏ nhu cầu tin tưởng bên chứng minh.
-
Ngược lại, bất kỳ ai cũng có thể chạy một quy trình đơn giản trên bằng chứng để xác minh tính toàn vẹn của quá trình mà bên chứng minh đã thực hiện.
Mô hình tư duy này cho phép doanh nghiệp vận hành một quy trình (thường là quy trình phức tạp), đồng thời cho phép khách hàng tin tưởng vào việc thực thi quy trình mà không cần phải thực hiện lại nó.
Hãy lấy một ví dụ:
Giả sử bạn đăng ký gói trả phí của OpenAI để sử dụng một trong các mô hình ngôn ngữ lớn (LLMs) của họ, ví dụ như chatGPT. Bạn phải tin rằng OpenAI thực sự đã chạy đúng mô hình mà bạn yêu cầu, chứ không thay thế bằng mô hình đơn giản và kém hiệu quả hơn. Nhưng nếu OpenAI có thể gửi cho bạn một lượng nhỏ dữ liệu chứng minh rằng họ thực sự đã chạy đúng mô hình bạn yêu cầu thì sao? Hơn nữa, hãy hình dung nếu mỗi sản phẩm SaaS độc quyền đều có thể cung cấp đảm bảo như vậy cho người tiêu dùng thì chuyện gì sẽ xảy ra?
Đây chính là lời hứa của ZKP: giảm thiểu niềm tin. Ví dụ, trong Web2, ZKP có thể đảm bảo đánh giá tín dụng công bằng hoặc xử lý khiếu nại bảo hiểm công bằng bằng cách đảm bảo tất cả khách hàng đều sử dụng cùng một thuật toán. Công nghệ ZK hiện chưa đạt đến mức đó vì chi phí thực hiện ZKP vẫn còn khá đắt đỏ. Tuy nhiên, chúng tôi thấy những công ty như Modulus Labs đang xây dựng công nghệ dùng ZKP để chứng minh suy luận AI.
Yêu cầu kỹ thuật của ZKP
Về mặt kỹ thuật, một hệ thống ZKP hiệu quả cần đồng thời đạt được các mục tiêu sau:
-
Giảm độ phức tạp tính toán và độ trễ của hệ thống chứng minh, nghĩa là cho phép bên chứng minh tạo bằng chứng hiệu quả và truyền nó cho bên xác minh trong thời gian ngắn nhất.
-
Tạo ra bằng chứng có kích thước nhỏ.
-
Đạt được khả năng xác minh hiệu quả, tức là giảm thiểu chi phí xác minh.
Ngoài các mục tiêu chính này, tùy theo trường hợp sử dụng, có thể cần thêm một số mục tiêu phụ, ví dụ:
-
Bảo vệ quyền riêng tư dữ liệu trong các ứng dụng tập trung vào riêng tư, nghĩa là hệ thống chứng minh có thể xử lý các đầu vào riêng tư mà không tiết lộ chúng trong bằng chứng được tạo ra.
-
Cố gắng tránh thiết lập tin cậy càng nhiều càng tốt để đơn giản hóa các giả định an toàn.
-
Thực hiện đệ quy chứng minh để tiếp tục giảm chi phí xác minh, tức là một lần xác minh đơn lẻ có thể xác minh nhiều bằng chứng và chia sẻ chi phí giữa các bằng chứng khác nhau.
Việc đồng thời đạt được tất cả các mục tiêu này là thách thức. Tùy theo trường hợp sử dụng, hệ thống ZKP sẽ ưu tiên một số mục tiêu nhất định. Ví dụ, hệ thống chứng minh SNARK có thể tạo ra bằng chứng súc tích, nhưng độ phức tạp chứng minh tăng lên. Mặt khác, STARK có bên chứng minh hiệu quả, nhưng kích thước bằng chứng có thể lớn hơn SNARK đến 100 lần. Các nhà nghiên cứu ZK liên tục nỗ lực đẩy mạnh ranh giới công nghệ, phát minh ra các cơ chế chứng minh mới để đồng thời cải thiện ba chỉ số này.
So sánh các hệ thống chứng minh khác nhau
Một vấn đề quan trọng đối với các nhà phát triển xây dựng sản phẩm liên quan đến ZKP là cách lựa chọn hệ thống chứng minh nền tảng. Có nhiều triển khai chứng minh ZKP, và nhiều triển khai khác đang trong giai đoạn nghiên cứu và phát triển.
Việc lựa chọn nền tảng ZKP không chỉ phụ thuộc vào yếu tố kỹ thuật mà còn vào sản phẩm mục tiêu. Lấy ví dụ việc lựa chọn hệ thống chứng minh cho Rollup. Các đặc điểm then chốt của Rollup như thời gian rút tiền, chi phí giao dịch, thậm chí mức độ phi tập trung, sẽ chủ yếu bị quyết định bởi kiến trúc chứng minh ZKP, như bảng dưới đây.
Trong Rollup, việc chứng minh xảy ra ở phía doanh nghiệp, tức là thông qua nhà vận hành Rollup. Các ZK Rollup hiện tại (zkRUs), như Starknet và Zksync, hiện đang sử dụng bên chứng minh tập trung. Do đó, họ có thể ủy quyền chứng minh cho các bên chuyên biệt, tức là các công ty cung cấp dịch vụ chứng minh, nhằm nâng cao hiệu suất. Thông qua chuyên môn hóa và tận dụng phần mềm/phần cứng tối ưu, thời gian chứng minh có thể được rút ngắn xuống còn vài phút đối với zkEVM tương thích Ethereum. Ví dụ, thời gian chứng minh của Polygon zkEVM hiện nay khoảng 2 phút. Thời gian chứng minh vài phút, tức là độ trễ rút tiền, là chấp nhận được đối với Rollup.
Mặt khác, một số trường hợp sử dụng yêu cầu việc chứng minh xảy ra ở phía người dùng, chẳng hạn như tạo giao dịch riêng tư như giao dịch Tornado Cash. Để đảm bảo trải nghiệm người dùng hợp lý, thời gian chứng minh không được vượt quá vài giây. Ngoài ra, do người dùng thực hiện các tính toán này trong ví hoặc trên trình duyệt thiết bị có tài nguyên hạn chế, nên việc lựa chọn hệ thống chứng minh có tốc độ chứng minh nhanh là rất quan trọng. Một ví dụ điển hình là Zcash đã chuyển đổi hệ thống chứng minh sang Groth16 trong bản nâng cấp Sapling năm 2018, đây là yếu tố chính giúp tăng tốc độ giao dịch ẩn danh.
So sánh các hệ thống chứng minh
Thông thường, rất khó để có được so sánh chính xác về hiệu suất của các hệ thống chứng minh khác nhau, đặc biệt là về tốc độ chứng minh và xác minh, vì chúng phụ thuộc vào thư viện triển khai, đường cong mật mã được chọn và phần cứng sử dụng.
Đội ngũ Mina đã cung cấp một so sánh cấp cao rất tốt trong bài viết này. Ngoài ra, cũng có những nỗ lực tạo ra các công cụ benchmark cho các hệ thống ZK khác nhau.
Bảng này cung cấp so sánh tốt về các triển khai SNARK và cho thấy tiến triển của chúng về tốc độ từ Groth16 đến Plonk rồi đến Halo. Dù đã có tiến bộ, STARK vẫn vượt trội về tốc độ chứng minh, nhưng đổi lại là kích thước bằng chứng lớn hơn. Bảng cũng đề cập đến hai đặc điểm quan trọng của hệ thống chứng minh: không cần thiết lập tin cậy và khả năng lập trình mạch.
Phần "không cần thiết lập tin cậy" nói về giai đoạn xử lý trước khi tạo mạch. Một số kỹ thuật chứng minh yêu cầu tạo số ngẫu nhiên bí mật thông qua tính toán đa phương trong giai đoạn xử lý trước. Nếu ít nhất một người tham gia trung thực, thì số ngẫu nhiên được tạo ra thực sự là bí mật và phần xử lý trước là an toàn. Quá trình này được gọi là “thiết lập tin cậy” vì nó tin rằng ít nhất một người tham gia trong giai đoạn xử lý trước là trung thực. Việc cần thiết lập tin cậy được xem là điểm yếu. Trong nghĩa này, STARK và các hệ thống SNARK mới như Halo 2 có lợi thế. Tuy nhiên, một số dự án sử dụng thiết lập tin cậy như một công cụ thu hút cộng đồng tham gia, ví dụ như Aztec và Manta.
Phần "khả năng lập trình" thảo luận về việc hệ thống chứng minh có thể chứng minh mọi phép tính hay không. SNARK thường có thể lập trình cho mọi phép tính. Tuy nhiên, hiệu quả chứng minh phụ thuộc vào loại phép tính được thực hiện. Với một số dạng hệ thống STARK, việc thích nghi với các kiểu tính toán khác nhau không dễ dàng.
Làm thế nào để tận dụng ZKP cho sản phẩm của bạn?
Xây dựng một sản phẩm có thể hưởng lợi từ công nghệ ZKP không hề dễ dàng và cần xây dựng mô hình tư duy đúng đắn.
Phần này cố gắng cung cấp một khuôn khổ cho các nhà phát triển để lựa chọn phương pháp tốt nhất nhằm tích hợp ZKP vào sản phẩm của họ. Tùy theo nhu cầu sản phẩm, sự phù hợp với hệ sinh thái và yêu cầu hiệu suất, sẽ có nhiều công cụ để lựa chọn. Một số nhà phát triển có thể tái sử dụng mã hiện có, trong khi những người khác phải học một ngôn ngữ lập trình chuyên biệt (DSL) để tạo ứng dụng.
Ứng dụng zk tập trung vào hiệu suất
Các nhà phát triển có thể sử dụng ZKP để đạt được thông lượng cao hơn (TPS) hoặc phí thấp hơn bằng cách đưa phần lớn tính toán ứng dụng ra ngoài chuỗi và chỉ đăng tải bằng chứng lên chuỗi. Trong trường hợp này, có nhiều khung làm việc để lựa chọn. Mỗi khung cung cấp một bộ công cụ để biên dịch mã ứng dụng, tạo mạch ZK, triển khai bên chứng minh ZK và tạo mã xác minh cho hệ sinh thái mục tiêu. Chúng ta có thể chia các khung này thành hai nhóm chính: tập trung vào EVM và không phải EVM.
Khung ZK tập trung vào EVM
Nhóm khung ZK này phù hợp với Ethereum, được xây dựng như Rollup. Giao dịch và ứng dụng được thực thi trên máy ảo ZK (zkVM) của Rollup. Bằng chứng được tạo bởi bên chứng minh chuyên dụng và đăng lên L1, nơi được xác minh bởi hợp đồng thông minh.
Tập hợp đầu tiên của nhóm này triển khai zkVM tương thích EVM, do đó gọi là zkEVM. Mục tiêu của chúng là giảm thiểu ma sát bằng cách cho phép các nhà phát triển Ethereum sử dụng Solidity và các công cụ quen thuộc như Hardhat và Foundry. Chúng trừu tượng hóa độ phức tạp ZK bằng cách tạo ra mạch và trình chứng minh dành cho EVM. Polygon zkEVM và Scroll đều nằm trong nhóm này.
Tập hợp thứ hai của nhóm này là các zkVM không tương thích EVM gốc. Mặc dù không tương thích, nhóm này giảm ma sát bằng cách tạo lớp trung gian cho phép nhà phát triển sử dụng Solidity. Vitalik gọi loại này là zkEVM type-4. zkSync Era và Starknet là những ví dụ tốt cho nhóm này. Ưu điểm khi dùng zkEVM type-4 là có thể cung cấp thông lượng cao hơn và phí thấp hơn so với loại tương thích EVM, khiến chúng phù hợp để xây dựng các ứng dụng thông lượng cao như trò chơi trên chuỗi hoặc sản phẩm tài chính hiệu suất cao như DEX sổ lệnh.
Việc xây dựng ứng dụng cho zkEVM type-4 đòi hỏi nỗ lực phát triển nhiều hơn do có những giới hạn về mã Solidity có thể sử dụng. Hoặc, nhà phát triển có thể chọn học một ngôn ngữ khác, ví dụ như Cairo, để phát triển ứng dụng gốc cho các khung này.
Khung zk không phải EVM
Một loại khung khác là những khung không nhắm đến kiến trúc EVM, vì chúng nhắm đến các L1 cạnh tranh hoặc tính toán tổng quát. Dù vậy, chúng vẫn có thể được dùng để xây dựng các zkRU riêng cho ứng dụng trên Ethereum thông qua SDK chuyên biệt như Sovereign.
Ở đây có hai cách tiếp cận:
-
Nhà phát triển viết mã bằng ngôn ngữ cấp cao, mã này được nhắm đến kiến trúc VM cụ thể, sau đó biên dịch thành mạch ZK.
-
Nhà phát triển sử dụng ngôn ngữ chuyên biệt (DSL) như Circom để trực tiếp tạo mạch ZK.
Phương pháp đầu tiên thân thiện hơn với nhà phát triển, nhưng thường dẫn đến mạch lớn hơn và thời gian chứng minh dài hơn.
Ứng dụng ZK tập trung vào riêng tư
Việc phát triển ứng dụng tập trung vào riêng tư bằng ZKP thường là nhiệm vụ khó khăn hơn đối với nhà phát triển. So với các giải pháp tập trung vào khả năng mở rộng, có ít công việc hơn về phát triển giải pháp riêng tư bằng ZKP, khiến đường cong học tập dốc hơn. Các ứng dụng riêng tư hiện tại chủ yếu tập trung vào riêng tư thanh toán và không cho phép nhiều khả năng lập trình. Việc kết hợp riêng tư và khả năng lập trình là một thách thức. Các ứng dụng riêng tư tuân theo một trong hai lựa chọn triển khai sau:
1. Xây dựng trên L1 phổ quát
Để kích hoạt ứng dụng thanh toán riêng tư trên L1, logic ZKP cần được xây dựng thành hợp đồng thông minh. Ứng dụng thường dùng ZKP để tạo các nhóm vốn riêng tư. Người dùng dùng các nhóm riêng tư này như bộ trộn để cấp vốn cho ví mới mà không liên kết với ví gốc. Ví dụ nổi bật là Tornado Cash. Với các ứng dụng này, việc chứng minh do người dùng thực hiện, xác minh xảy ra trên chuỗi. Do đó, rất quan trọng khi dùng hệ thống ZKP có tốc độ chứng minh nhanh, tính toán xác minh đơn giản và không tiết lộ thông tin người dùng nào.
Do các chuỗi phổ quát không được tối ưu cho các phép tính mật mã đắt đỏ, chi phí xác minh thường quá cao đối với người dùng phổ thông, hạn chế việc áp dụng các ứng dụng này. Giải pháp trực giác là di chuyển ứng dụng giao dịch riêng tư sang Rollup để giảm phí gas có thể gây ra thách thức. Trong trường hợp này, bằng chứng giao dịch riêng tư cần được đưa vào bằng chứng Rollup, tức là đệ quy chứng minh, mà các zk Rollup phổ quát hiện tại trên Ethereum chưa hỗ trợ.
2. Xây dựng L1/L2 mới tập trung vào riêng tư
Để giảm chi phí cho giao dịch và ứng dụng riêng tư, nhà phát triển buộc phải xây dựng một L1 mới tập trung vào riêng tư (ví dụ như Manta Network và Penumbra) hoặc Rollup chuyên biệt (ví dụ như Aztec). Phần lớn các chuỗi tập trung vào riêng tư vẫn chưa hỗ trợ tính toán tổng quát và tập trung vào mục đích chuyên biệt. Ví dụ, Penumbra và Renegade tập trung vào giao dịch riêng tư. Aleo đang xây dựng một khung cho ứng dụng riêng tư bằng cách tạo ngôn ngữ chuyên biệt Leo để biên dịch chương trình viết bằng ngôn ngữ cấp cao thành mạch ZK tương ứng. Tương tác ứng dụng được thực hiện ngoài chuỗi, chỉ đăng bằng chứng như giao dịch riêng tư lên chuỗi. Aztec đang đi theo hướng tương tự, nhưng với tư cách là L2 Ethereum. Họ gần đây tuyên bố sẽ tập trung vào việc tạo Rollup riêng tư tổng quát sử dụng Noir làm ngôn ngữ hợp đồng thông minh mặc định.
Tăng tốc ZK
Sau khi nhà phát triển đã chọn khung phát triển ZK phù hợp cho ứng dụng của mình và chọn hệ thống chứng minh nền tảng, bước tiếp theo là tối ưu hiệu suất ứng dụng, tìm cách cải thiện trải nghiệm người dùng. Điều này thường quy về việc nâng cao hiệu suất và độ trễ của bên chứng minh. Như đã thảo luận trước đó, với Rollup, việc rút ngắn thời gian chứng minh có nghĩa là độ trễ gửi bằng chứng lên L1 ngắn hơn, do đó thời gian rút tiền cũng ngắn hơn. Với các bằng chứng do người dùng tạo ra, tức là ứng dụng riêng tư, việc chứng minh nhanh hơn có nghĩa là thời gian tạo giao dịch ngắn hơn và trải nghiệm người dùng tốt hơn.
Như chúng tôi đã thảo luận trong bài viết trước, việc tăng tốc quá trình chứng minh thường đòi hỏi tối ưu phần mềm và phần cứng chuyên dụng. Trong vài tháng qua, cuộc đua phần cứng chuyên dụng ngày càng gay gắt, với nhiều công ty tham gia. Trong phần này, chúng tôi sẽ thảo luận về tình hình hiện tại của tăng tốc ZK và cách nhà phát triển có thể hưởng lợi từ cuộc cạnh tranh này.
Dịch vụ chứng minh (Proof as a Service)
Cho đến nay, mô hình tiêu chuẩn để thực hiện công việc chứng minh ZK là sử dụng máy chủ mạnh với CPU đa nhân và/hoặc GPU, đồng thời tận dụng các thư viện nguồn mở đã tối ưu (ví dụ như Bellperson của Filecoin) để nâng cao hiệu suất chứng minh. Mô hình này làm tăng độ phức tạp vận hành vì nhà phát triển phải duy trì hạ tầng chứng minh. Một mô hình tốt hơn để giải quyết độ phức tạp này và cho phép chuyên môn hóa tốt hơn là mô hình Dịch vụ chứng minh. Trong mô hình này, thực thể cần tạo bằng chứng cho một mạch ZK hoặc một trường hợp sử dụng cụ thể sẽ kết nối với nhà cung cấp đang chạy phần mềm độc quyền để thực hiện tính toán chứng minh. Một số công ty có thể chuyên về việc tạo bằng chứng cho trường hợp sử dụng cụ thể. Ví dụ, Axiom xây dựng một hệ thống để tạo bằng chứng Halo 2 về dữ liệu lịch sử trên Ethereum. Những người tham gia khác có thể tập trung vào backend ZKP cụ thể như Plonk hoặc Halo 2 và xây dựng các tối ưu độc quyền để đạt được tính toán chứng minh nhanh và hiệu quả hơn. =nil Foundation đang thúc đẩy khái niệm này xa hơn bằng cách xây dựng một thị trường tính toán ZKP. Trong Thị trường Chứng minh này, người mua bằng chứng đặt giá thầu cho bằng chứng ZKP cần tạo, và được các máy tạo chứng minh khớp lệnh và thực hiện. Mina cũng có khái niệm tương tự gọi là Snarketplace, nhưng chỉ giới hạn ở các bằng chứng SNARK cần thiết cho mạng Mina.
Tăng tốc phần cứng
Cùng với việc ra mắt nhiều L1 và Rollup cần tạo bằng chứng zk hiệu quả, cuộc đua tạo các bằng chứng này và giành phần thưởng tương ứng sẽ ngày càng khốc liệt. Nếu các chuỗi và L2 này thành công trong việc thu hút lượng lớn người dùng, việc tạo bằng chứng có thể phát triển thành một cuộc chạy đua vũ trang giống như đào Bitcoin. Có các phương pháp tăng tốc ZKP khác nhau: GPU so với FPGA so với ASIC. Bài viết từ Amber Group thảo luận rất tốt về các lựa chọn khác nhau và thách thức mà mỗi phương án triển khai phải đối mặt. Tuy nhiên, về lâu dài, các công ty sản xuất ASIC hiệu quả nhất cho việc tạo bằng chứng sẽ có lợi thế kinh tế đáng kể trên các chuỗi tập trung vào zk.
Cần lưu ý một điểm khác biệt quan trọng giữa cuộc đua chứng minh ZK và đào Bitcoin. Trong Bitcoin, quá trình đào dựa trên tính toán đơn giản, tức là băm SHA256. Phép tính này cố định, khó thay đổi, do đó trọng tâm nằm ở đổi mới thiết kế chip và khả năng tiếp cận các nút bán dẫn tiên tiến nhất. Trong lĩnh vực ZKP, có sự phân chia rõ rệt giữa các giao thức chứng minh khác nhau. Ngay cả khi dùng cùng backend chứng minh như Plonk, kích thước mạch mục tiêu cũng có thể dẫn đến sự khác biệt về hiệu suất ASIC. Sự khác biệt này giữa đào Bitcoin và tạo ZKP có thể dẫn đến nhiều người chiến thắng, mỗi người chuyên về một backend ZK khác nhau.
Nhiều bên tham gia đang gia nhập lĩnh vực chip chuyên biệt cho ZK. Mỗi bên tập trung vào một trong hai thao tác chính của việc tạo bằng chứng: phép nhân vô hướng nhiều (MSMs) và biến đổi số học (NTT). Người tham gia cuối cùng thoát khỏi trạng thái bí mật là Cysic, công bố vòng hạt giống 6 triệu USD tại ETH Denver. Cysic tập trung vào việc tăng tốc MSMs bằng FPGA. Tính linh hoạt của FPGA giúp chúng hỗ trợ các hệ thống ZK khác nhau. Phương pháp này tương tự Ulventanna, công ty đã công bố vòng hạt giống 15 triệu USD vào tháng 1. Các bên tham gia khác trong không gian phát triển chip ZK bao gồm Ingonyama, phát hành thư viện Icicle để tăng tốc tính toán MSM và NTT trên GPU, và Accseal, Snarkify, Supranational. Ngoài danh sách này, các bên nổi bật trong không gian Web3 còn có các công ty bí mật và nỗ lực nghiên cứu khác. Ví dụ về sau bao gồm triển khai CycloneMSM của Jump Crypto để tăng tốc tính toán MSM bằng FPGA, và triển khai FPGA của Jane Street để tăng tốc MSM và NTT.
Do tầm quan trọng ngày càng tăng của tăng tốc ZKP, các cuộc thi nhằm đánh giá công bằng các triển khai khác nhau (ví dụ như ZPrize) đang trở thành nơi quan trọng thúc đẩy lĩnh vực này tiến lên. Giải thưởng cuộc thi năm 2022 vượt quá 4 triệu USD.
Cùng với việc ra mắt nhiều L1 và Rollup cần tạo bằng chứng zk hiệu quả, cuộc đua tạo các bằng chứng này và giành phần thưởng tương ứng sẽ ngày càng khốc liệt. Nếu các chuỗi và L2 này thành công trong việc thu hút lượng lớn người dùng, việc tạo bằng chứng có thể phát triển thành một cuộc chạy đua vũ trang giống như đào Bitcoin. Có các phương pháp tăng tốc ZKP khác nhau: GPU so với FPGA so với ASIC. Bài viết từ Amber Group thảo luận rất tốt về các lựa chọn khác nhau và thách thức mà mỗi phương án triển khai phải đối mặt. Tuy nhiên, về lâu dài, các công ty sản xuất ASIC hiệu quả nhất cho việc tạo bằng chứng sẽ có lợi thế kinh tế đáng kể trên các chuỗi tập trung vào zk.
Cần lưu ý một điểm khác biệt quan trọng giữa cuộc đua chứng minh ZK và đào Bitcoin. Trong Bitcoin, quá trình đào dựa trên tính toán đơn giản, tức là băm SHA256. Phép tính này cố định, khó thay đổi, do đó trọng tâm nằm ở đổi mới thiết kế chip và khả năng tiếp cận các nút bán dẫn tiên tiến nhất. Trong lĩnh vực ZKP, có sự phân chia rõ rệt giữa các giao thức chứng minh khác nhau. Ngay cả khi dùng cùng backend chứng minh như Plonk, kích thước mạch mục tiêu cũng có thể dẫn đến sự khác biệt về hiệu suất ASIC. Sự khác biệt này giữa đào Bitcoin và tạo ZKP có thể dẫn đến nhiều người chiến thắng, mỗi người chuyên về một backend ZK khác nhau.
Nhiều bên tham gia đang gia nhập lĩnh vực chip chuyên biệt cho ZK. Mỗi bên tập trung vào một trong hai thao tác chính của việc tạo bằng chứng: phép nhân vô hướng nhiều (MSMs) và biến đổi số học (NTT). Người tham gia cuối cùng thoát khỏi trạng thái bí mật là Cysic, công bố vòng hạt giống 6 triệu USD tại ETH Denver. Cysic tập trung vào việc tăng tốc MSMs bằng FPGA. Tính linh hoạt của FPGA giúp chúng hỗ trợ các hệ thống ZK khác nhau. Phương pháp này tương tự Ulventanna, công ty đã công bố vòng hạt giống 15 triệu USD vào tháng 1. Các bên tham gia khác trong không gian phát triển chip ZK bao gồm Ingonyama, phát hành thư viện Icicle để tăng tốc tính toán MSM và NTT trên GPU, và Accseal, Snarkify, Supranational. Ngoài danh sách này, các bên nổi bật trong không gian Web3 còn có các công ty bí mật và nỗ lực nghiên cứu khác. Ví dụ về sau bao gồm triển khai CycloneMSM của Jump Crypto để tăng tốc tính toán MSM bằng FPGA, và triển khai FPGA của Jane Street để tăng tốc MSM và NTT.
Do tầm quan trọng ngày càng tăng của tăng tốc ZKP, các cuộc thi nhằm đánh giá công bằng các triển khai khác nhau (ví dụ như ZPrize) đang trở thành nơi quan trọng thúc đẩy lĩnh vực này tiến lên. Giải thưởng cuộc thi năm 2022 vượt quá 4 triệu USD.
Tài nguyên giáo dục hữu ích
Trong phần này, chúng tôi tổng hợp một số tài nguyên giáo dục giúp nhà phát triển hiểu về không gian ZKP. Đây chắc chắn không phải danh sách đầy đủ, vì có rất nhiều nội dung tuyệt vời về chủ đề này. Danh sách tổng hợp tất cả tài nguyên zk có thể tìm thấy tại đây và đây. Đây là một cách thân thiện để hỗ trợ nỗ lực giúp nhà phát triển tiếp cận lĩnh vực này.
Đối với những người muốn tìm hiểu kiến thức cơ bản về ZKP và cách chúng hoạt động, một trong những tài nguyên đầu tiên nên xem là ZK Whiteboard Sessions của ZK Hack. Đặc biệt, ba buổi giới thiệu của Dan Boneh rất phù hợp với người có nền tảng toán học nhất định. Phần còn lại của loạt bài đi sâu vào các chủ đề cụ thể trong lĩnh vực này.
Đối với nhà phát triển muốn dùng trực tiếp công cụ ZK, hướng dẫn cho người mới bắt đầu này rất thực tế. Sau đó, Poseidon Labs tổ chức một hội thảo ứng dụng ZK, hướng dẫn nhà phát triển xây dựng ứng dụng ZK bằng Circom và Hardhat. Các hội thảo khác cho các ngôn ngữ và khung ZK khác bao gồm hội thảo này dùng Noir và hội thảo này dùng Risc Zero.
Kết luận
Là những người tin vào tiềm năng của ZKP, Alliance nỗ lực giúp nhiều nhà xây dựng hơn tham gia lĩnh vực này và cung cấp hỗ trợ tài chính cũng như hướng dẫn. Trong Web3, ZKP đã giải quyết các điểm đau về khả năng mở rộng và riêng tư cản trở việc áp dụng đại chúng. Trong Web2, ZKP có thể mang tinh thần giảm thiểu niềm tin vào một loạt lĩnh vực kinh doanh như SaaS, bảo hiểm và xếp hạng tín dụng. Bài viết này nhằm giúp các nhà xây dựng tích hợp ZKP vào sản phẩm của họ. Bài viết hướng dẫn các nhà xây dựng qua các giai đoạn lập kế hoạch tích hợp ZKP, bao gồm các lựa chọn triển khai và cải tiến hiệu suất sau khi triển khai.
Chào mừng tham gia cộng đồng chính thức TechFlow
Nhóm Telegram:https://t.me/TechFlowDaily
Tài khoản Twitter chính thức:https://x.com/TechFlowPost
Tài khoản Twitter tiếng Anh:https://x.com/BlockFlow_News
Alliance
