Ovatko ZK-Rollupit Blockchainin skaalausratkaisun viimeinen palapeli?

Skaalautuvuutta on pitkään pidetty yhtenä suurimmista lohkoketjujen käyttöönoton suurimmista haasteista. Vaikka verkkojen käsittelemien tapahtumien määrä vaihtelee suuresti Bitcoiniin, Ethereumiin ja sen lukemattomiin kilpailijoihin liittyvän taustalla olevan teknologian mukaan, monet pitivät vuosia elinkelpoisen alan laajuisen ratkaisun "skaalautuvuusongelmaan" yhtä vaikeana kuin Moby. Dick. 

Tunnelmamusiikki on alkanut muuttua, mikä johtuu suurelta osin Solanan, Polkadotin, Avalanchen ja Terran kaltaisten protokollien syntymisestä, joita kutsutaan usein "Ethereum-killeriksi" huippunopeiden vahvistuksiensa ja tyydyttävän alhaisten kaasumaksujensa vuoksi. Näiden vaihtoehtoisten verkkojen saapuminen johtui suurelta osin vuoden 2020 DeFi-buumista, kun NFT:iden ja dAppien kasvava kysyntä puolestaan ​​vauhditti lohkoketjualustojen kasvua, jotka pystyvät käsittelemään volyymia sen jälkeen, kun Ethereum saavutti kapasiteettinsa.

Skaalautuva asekilpailu

Riittää, kun sanotaan, että skaalautuvuusongelma on ratkaistu useilla tavoilla. Esimerkiksi Solana käyttää konsensusjärjestelmää, jossa yhdistyvät Proof of History ja räätälöity käytännön bysanttilainen vikasietojärjestelmä, joka tunnetaan nimellä Tower BFT. Yhdessä nämä innovaatiot auttavat Solanaa tehostamaan jopa 65,000 1 tapahtumaa sekunnissa (tps). Polkadot puolestaan ​​käyttää shardingia, prosessia, jossa erilliset ketjut, jotka tunnetaan nimellä "parachains", muodostavat itsenäisesti yhteyden päävälitysketjuun ja suorittavat rinnakkaisia ​​tapahtumia omien sääntöjensä mukaisesti. Vapauttamalla pääketjun, Polkadot voisi lopulta saavuttaa miljoonan tps perustajan Gavin Woodin mukaan.

Huolimatta loputtomalta Ethereumin linnoitukselle käynnistetyistä hyökkäyksistä, älykkäällä sopimusalustalla on omat kehutut suunnitelmansa skaalautuvuusongelman ratkaisemiseksi, joka on jatkuvasti haitannut sen nykyistä iteraatiota DeFi-räjähdyksen vuoksi. Kauan odotetun Ethereum 2.0 -päivityksen ennustetaan käsittelevän 100,000 XNUMX tps:tä, vaikka suurimman osan tapahtumista odotetaankin tapahtuvan ketjun ulkopuolella ZK-Rollupsin kautta, joka on uusi ratkaisu, joka yhdistää ketjun ja off-chain prosessit.

ZK-Rollupit on kuvattu "kerroksen 2 rakenteeksi, joka lisää skaalautuvuutta massasiirtoprosessoinnilla yhdeksi tapahtumaksi", ja ne vähentävät huomattavasti lohkojen validointiin tarvittavia laskenta- ja tallennusresursseja vähentämällä tapahtuman datan määrää. Tämä on mahdollista kryptografisten nollatietotodisteiden (ZKP:iden) avulla, joiden avulla osapuoli voi todistaa tietävänsä tai omaavansa jotain luovuttamatta mitään tietoja mitä he tietävät tai omistavat. 

Koska tällaiset kelpoisuustodisteet (SNARK) ovat välittömästi todennettavissa, ne pystyvät parantamaan merkittävästi mittareita, kuten suorituskykyä ja skaalautuvuutta, samalla kun ne alentavat käyttäjien transaktiomaksuja.

"Ainutlaatuinen asia nollatietotodistuksissa on, että ne pysyvät pieninä, vaikka niillä varmennettu työ kasvaa merkittävästi", huomauttaa Lucas Vogelsang, Ethereum-käyttöisen DeFi-alustan Centrifugen perustaja ja toimitusjohtaja. "Tämä tekee niistä erittäin houkutteleva, vaikka itse lohkoketjut skaalautuvat enemmän."

Vogelsang on enemmän kuin vähän perehtynyt tekniikkaan. Sentrifugi, joka vapauttaa likviditeettiä reaalimaailman omaisuuserille tokenisoimalla ne NFT:iksi, antaa kehittäjille mahdollisuuden hyödyntää ZKP:ita hajautetuissa sovelluksissaan, koska se on integroitu ZoKratesin kanssa, joka on zkSNARK-työkalupakki (Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge). Hyödyntämällä nollatietotodisteita, Centrifuge mahdollistaa sen, että kaikki tapahtumat verkossa voidaan piilottaa kokonaan kaikilta kolmansilta osapuolilta. Tämä tarkoittaa, että arkaluonteisia tietoja, kuten esimerkiksi kalliin kiinteistön omistusoikeuttasi, ei paljasteta julkisesti tätä omaisuutta edustavan NFT:n lyönnin yhteydessä.

Ethereumin siirtyminen ympäristöystävällisempään proof-of-stake (PoS) -malliin yhdistettynä energiatehokkaan ZK-tekniikan käyttöön ei voisi olla oikea-aikaisempaa. Tällä viikolla Euroopan arvopaperimarkkinaviranomaisen varapuheenjohtaja vaati proof-of-work (PoW) -järjestelmän kieltämistä kokonaan. Erik Thedèen kehotti EU:n sääntelyviranomaisia ​​hillitsemään Bitcoin- ja Ethereum-verkkojen tällä hetkellä käyttämää PoW-louhintaa ja edistämään sen sijaan PoS:ää.

Voivatko ZK-Rollupit nostaa NFT-avaruutta?

Sentrifugi ei ole ainoa NFT-keskeinen Ethereum-projekti, joka käyttää ZK-tekniikkaa. Toinen, Immutable X, on luonut uuden kerroksen 2 skaalausratkaisun, joka yhdistää NFT-spesifisen tiedonvaihdon ja todistelogiikan uraauurtavaan roll-up-tekniikkaan, jonka on kehittänyt StarkWare. 

Jälkimmäisen oma skaalautuvuusmoottori, StarkEx, mahdollistaa Sydneyssä toimivan lohkoketjupeliyrityksen laajentaa NFT-talouden vetovoimaa, jota on syytetty aidatun puutarhan muistuttamisesta pilviin nousevien transaktiomaksujen vuoksi. Koska kaikki tapahtumat on niputettu ketjun ulkopuolelle, Immutable X -käyttäjät voivat lyödä ja vaihtaa NFT:itä halvalla ja nopeasti tinkimättä johtavan NFT-verkon Ethereumin turvallisuudesta tai verkkovaikutuksista. Immutable X:n kyky käsitellä jopa 9,000 XNUMX tps lähes nollakaasumaksuilla odottaa parantavansa huomattavasti kauppiaiden, keräilijöiden ja tekijöiden käyttökokemusta.

"ZK-Rollupit ovat ylivoimaisesti helpoin tapa skaalata korkean suorituskyvyn tapahtumia samalla kun ne perivät L1:n turvallisuuden", sanoo Immutable X:n perustaja ja presidentti Robbie Ferguson. "Olemme nähneet, että hakkeroinnin seurauksena on menetetty valtava määrä arvoa. sivuketjuissa tai vaihtoehtoisissa L1-peleissä tänä vuonna, joten tämä on todellinen huolenaihe NFT:tä rakentaville projekteille ja peleille.

"NFT:iden maailmanlaajuinen kysyntä pelaamisessa, keräilyesineissä ja IP:ssä on saanut skaalausratkaisut siirtymään vitamiinista kipulääkkeeksi. Heti kun meillä on suuri pelistudio, joka keskittyy NFT-peliin, ne valtaavat loput NFT-tapahtumat yhteensä, joten on välttämätöntä saada ratkaisu, joka ei maksa juuri mitään kaasua näiden omaisuuserien luomiseen tai kauppaan.

Mielenkiintoista on, että Immutable X:n zkSTARKs-todistukset eroavat jonkin verran edellä mainituista zkSNARKs-vastineista. Ensin mainitun suuremmat vedoskoot tarkoittavat, että niiden tarkistaminen kestää kauemmin ja vaatii siten enemmän kaasua. Tästä huolimatta StarkWare sai 12 miljoonan dollarin apurahan Ethereum-säätiöltä, ja siitä on nopeasti tullut yksi alan suosituimmista skaalausratkaisuista.

Ethereum ei tietenkään ole ainoa lohkoketju, joka on investoinut voimakkaasti ZK-tekniikkaan. Polygon, toinen NFT-manian tehdas, osti äskettäin Ethereum-skaalauskäynnistysyrityksen Mir Protocolin 400 miljoonalla dollarilla, mikä nosti sen ZK-sijoituksensa jopa 650 miljoonaan dollariin elokuusta 2021 lähtien. Polygoniin keskittyvän ZK Rollupin odotetaan saapuvan myöhemmin tänä vuonna. Ja sitten on Syscoin, verkosto, jonka väitetään edustavan Bitcoinin, Ethereumin ja ZK-tekniikan parasta.

Syscoinin Network-Enhanced Virtual Machine (NEVM) itse asiassa yhdistää elementtejä alan sinisen kaistan lohkoketjuista. Maksut turvataan Bitcoinin proof-of-work (PoW) -turvamallilla yhdistetyn louhinnan kautta, ja kehittäjät voivat ottaa käyttöön älykkäitä sopimuksia tuttujen EVM-työkalujen ja -resurssien avulla, joihin he ovat tottuneet työskennellessään Ethereum-ympäristössä.

ZK-Rolluppien käyttöönotto Syscoinissa tarkoittaa, että verkko pystyy käsittelemään 210,000 1 tapahtumaa sekunnissa vuoden 2022 ensimmäisestä neljänneksestä alkaen. DeFi-alusta Mute valmistautuu jo hyödyntämään tiivistelmiä Syscoinin NEVM:ssä, koska se pyrkii luomaan nopean, yksityisyyteen keskittyvän rahoituspaketti.

"Ennen ennen kuin hyödyllinen kvanttilaskenta saapuu, näen toisen tekniikan muodon, joka on yhtä monumentaalinen kuin todisteet ilman tietoa", ennustaa Syscoinin teknologiajohtaja Jagdeep Sidhu.  

”Suosittelemalla skaalaustapaamme tarjoamme tavan luoda mittakaavaetuja. ZK-Rollupit poistavat pullonkaulat tällaisissa järjestelmissä kuolettamalla tapahtumien määrän yli. Lisäksi kehitetään entistä tehokkaampia ASIC-järjestelmiä (specialized hardware tarvitaan kryptovaluuttojen louhintaan) nolla-tietoa todistavia järjestelmiä, jotka vähentävät laskentakustannuksia entisestään. 

Eri näkökulmia

Ilmeisesti ZK-Rollupit tekevät suuren vaikutuksen blockchain-maailmassa. Mutta Ethereumin perustaja Vitalik Buterin on kuulostanut varovaiselta ja totesi uskovansa, että "vievät vuosia parannuksia ja tarkastuksia, jotta ihmiset tuntevat olonsa mukavaksi säilyttää omaisuuttaan ZK-Rollupissa".

Sidhu on optimistisempi: "Lopulta loppukäyttäjät ovat todennäköisesti jonkinlaisessa ZK-Rollup-järjestelmässä, jolloin se, mitä he selvittävät, poistetaan heiltä suurimman osan ajasta ja he käyttävät Web3-sovelluksia ilman mitään tietoa tekniikasta, joka tekee kaikki on mahdollista, ei eroa tavallisesta älypuhelimen käyttäjästäsi nykyään."

Mitä tulee ZK-Rolluppeihin, on yleinen tunne, että olemme vain jyrkänteessä. Laajalle levinnyt skaalaus tulee todennäköisesti olemaan aggressiivista kilpailukykyistä, kun verkot ja ratkaisut romahtavat ja kamppailevat markkinaosuuksista, mutta käyttäjät hyötyvät viime kädessä, kun suorituskyky, turvallisuus ja käyttömukavuus paranevat.