"بشكل عام، وجهة نظري هي أنه على المدى القصير، يكون للتراكم المتفائل اليد العليا من حيث توافق EVM، في حين من المتوقع أن يكون ZKrollup أفضل في طبقات الدفع البسيطة والمعاملات وحالات الاستخدام المحددة الأخرى.
ومع ذلك، على المدى المتوسط والطويل، سوف تفوز ZK rollup في جميع حالات الاستخدام مع تحسين تقنية ZK-SNARK. "
هذه هي الكلمات الأصلية لـ God V في مدونته "دليل غير مكتمل إلى Rollups".
ZK هو المثل الأعلى لـ ETH. يكشف تطبيق Zero-Knowledge Proofs (المشار إليها فيما يلي باسم ZK) في النظام البيئي Ethereum قدرته على حل مشكلة المثلث المستحيل في blockchain (أي الأمان وقابلية التوسع واللامركزية). المركزية) بدون الاضطرار إلى الوصول إلى تفاصيل المعاملة الكاملة، وتحسين قابلية تطوير النظام دون المساس بالأمن.
! [تداول PSE: أين السبيل إلى إثبات عدم المعرفة؟] (https://img-cdn.gateio.im/resized-social/moments-40baef27dd-772e876c61-dd1a6f-1c6801)
أدى إدخال ZK إلى تعزيز اللامركزية في نظام ETH (خفض عتبة العقدة) لضمان إمكانات اللامركزية ومكافحة الرقابة للشبكة ، مما يجعل ETH يدخل البحر مثل التنين ويصعب محوه.
مع ZK المهم هذا، لماذا يتمتع الجميع بتجربة سيئة في استخدامه، ولا يمكن أن يسبب التنفيذ على نطاق واسع أي موجات؟
1. صفر المعرفة برهان مشكلة تراكمية الحالية
أعزو سبب بقاء إثبات المعرفة الصفرية الحالي في فترة الاختناق إلى ثلاثة جوانب: مشكلات التوافق، وقضايا الكفاءة، وقضايا بنية البيانات.
1.1 القضية الرئيسية والأكثر إلحاحًا: مشكلات التوافق
نظرًا لأن EVM (الجهاز الظاهري للإيثريوم) قد ارتقى إلى وضع يشبه Java في مساحة blockchain، فقد أصبح لغة مشتركة لإنترنت القيمة الجديد. مع وجود العديد من الأدوات والخدمات والمكتبات والبنية التحتية، أصبح الاستخدام الواسع النطاق لـ EVM اتجاهًا لا مفر منه تقريبًا في بيئة التكنولوجيا الحالية.
هناك مقولة متداولة على الإنترنت: "أي شيء يمكن تنفيذه في Java سيتم تنفيذه في Java في النهاية".
هناك مفهوم آخر مهم ولكنه محير وهو "توافق EVM" و"مكافئ EVM".
فهم الفجوة بين الاثنين من خلال "القرب" و"طريقة التنفيذ" ——
"متوافق": نظام قادر على تنفيذ وفهم الرمز الثنائي EVM بطريقة تدعم العقود الذكية المكتوبة بلغة Solidity أو لغات أخرى من EVM.
"المكافئ": معادلة EVM هي شريط أعلى. النظام المكافئ لـ EVM ليس قادرًا فقط على تنفيذ كود EVM الثانوي، ولكنه يطابق أيضًا EVM تمامًا في السلوك والمسار. يجب أن تعمل جميع الأدوات والمكتبات التي تستهدف Ethereum أيضًا على أنظمة مكافئة لـ EVM دون أي تعديل.
مزايا وعيوب "مكافئ EVM":
ميزة:
دعم كامل لسلسلة الأدوات والبنية التحتية: تمتلك إيثريوم نظامًا بيئيًا كبيرًا لسلسلة الأدوات والبنية التحتية، بما في ذلك أدوات التطوير المتنوعة وأطر الاختبار ومكتبات الأكواد والخدمات. إذا كان حل L2 مكافئًا لـ EVM، فيمكن لجميع هذه الأدوات والخدمات التكامل معه بسلاسة، لأنه من وجهة نظرهم، فإن حل L2 هذا يشبه شبكة Ethereum أخرى.
سهولة جذب المطورين وترحيلهم: لقد اعتاد المطورون على Ethereum على سلوك وخصائص EVM. إذا كان حل L2 مكافئًا لـ EVM، فيمكن للمطورين استخدام اللغة مباشرة (مثل Solidity) والأدوات التي يعرفونها بالفعل للتطوير على حل L2 هذا دون تعلم نموذج برمجة أو لغة جديدة.
توافق أفضل للعقود: تعتمد العديد من عقود Ethereum الحالية على سلوك معين لـ EVM. إذا كان حل L2 مكافئًا لـ EVM ، فيمكن تشغيل هذه العقود على حل L2 هذا بدون تعديل أو بأقل تعديل.
تحسينات وميزات EVM المستقبلية: لا تزال EVM تتطور وتتحسن ، وقد تقدم EIPs الجديدة (مقترحات تحسين Ethereum) ميزات أو تحسينات جديدة. يمكن تنفيذ هذه التحسينات والميزات بسهولة على حل L2 إذا كان مكافئًا لـ EVM.
سلبيات:
أكثر تعقيدًا من الناحية الفنية: إن EVM عبارة عن آلة افتراضية معقدة يتطلب سلوكها وميزاتها فهمًا عميقًا وتنفيذًا دقيقًا. قد يتطلب تحقيق معادلة EVM في حلول اللغة الثانية حل بعض الصعوبات التقنية، مثل كيفية محاكاة سلوك EVM في بيئة إجماع مختلفة أو نموذج شبكة.
الأداء والكفاءة: تم تصميم EVM لـ Ethereum، وقد لا يكون تصميمه مناسبًا تمامًا لخصائص واحتياجات حلول L2. على سبيل المثال ، يستخدم EVM أعدادًا صحيحة 256 بت للحساب ، بينما تعمل العديد من أنظمة zk-proof بشكل طبيعي أكثر في حقول الأرقام الأولية. قد يتطلب تنفيذ آلية EVM مباشرة إدخال عمليات إضافية مثل فحص النطاق ، مما قد يقلل من الأداء والكفاءة.
القيود على المرونة والابتكار: قد يحد الإصرار على معادلة EVM من المرونة وقدرات الابتكار لحلول المستوى الثاني في بعض النواحي. على سبيل المثال ، إذا أراد حل L2 تقديم ميزة جديدة أو تحسين ، فيجب عليه التأكد من أن هذا التغيير لا يكسر مكافئ EVM الخاص به.
كتب OP مقالًا لاستكشاف توافق EVM ومعادلة EVM، في البداية، تم تغيير OVM الذي يستخدمه OP لاحقًا إلى مكافئ EVM. هذا أيضًا سبب مهم لأعتقد أن OP لم يفعل ARB في فترة النمو البربري الأولي.هناك فجوة بين مكافئ EVM و ARB في التوافق ، ولكن تم تغييره الآن ، بل إنه يفوق ARB في التوافق. يعني .
من هذا المنظور، يمكننا أيضًا أن نفهم أهمية توافق EVM، وحتى التكافؤ مطلوب لجذب المطورين، وبالتالي إنشاء المستخدمين، وبالتالي إنشاء بيئة.
1.2 البيئة التقنية لمجموعة ZK غير ناضجة في الواقع
من منظور التحقق من البيانات ، تعد إمكانية التحقق من البيانات ميزة أساسية في نظام blockchain ، مما يضمن شفافية النظام وقابليته للتدقيق.
هيكل الإثبات لـ ZK Rollup معقد نسبيًا ، ويتطلب توفر جميع البيانات في السلسلة. يضمن ذلك أمانًا وسلامة قويين ، ولكنه يزيد أيضًا من تعقيد وتكلفة تخزين البيانات ، والتي تختلف تمامًا عن OP.
مجموعة متفائلة: تستخدم مجموعة OP استراتيجية متفائلة حيث يُفترض أن المعاملات صالحة ما لم يتم الاعتراض عليها. لا يتطلب هذا النهج تخزين جميع البيانات على السلسلة ، فقط معلومات كافية للسماح لأي شخص بالطعن في صحة المعاملة. ولذلك، فإن OP Rollup لديه متطلبات منخفضة نسبيًا من حيث إمكانية التحقق من البيانات.
ZK Rollup: تستخدم ZK Rollup البراهين الصفرية المعرفة (ZK-SNARKs) لضغط المعاملات وإثبات صحتها. يجب أن تكون جميع بيانات المعاملات متاحة على السلسلة حتى يتمكن أي شخص من إنشاء أدلة على صحتها. إذا كان مقياس البيانات كبيرًا جدًا وتم تخزينه بالكامل في السلسلة الرئيسية ، فقد يواجه اختناقات في السعة.
مع نمو حجم بيانات zkSync ، قد يصبح من غير المجدي تخزين جميع البيانات على السلسلة الرئيسية. وقد يتطلب ذلك إدخال التحقق من البيانات الخارجية، وبالتالي تغيير طريقة التحقق الثانوي الحالية وتقليل الاعتماد على بيانات الشبكة الرئيسية.
لقد أثارت مثل هذه التغييرات تحديات جديدة: كيف يمكن ضمان أمان النظام مع تقليل الاعتماد على بيانات السلسلة الرئيسية؟
لذلك، يتم أيضًا تشغيل تحويل zkSync إلى STARK جزئيًا بسبب هذا، لأن STARK أكثر ملاءمة لاستخدام بيانات خارجية يمكن التحقق منها من SNARK.
وفقًا للوصف أعلاه ، لا يزال تنفيذ ZK rollup يحتاج إلى الاعتماد على ETH لمزيد من التحسينات الصديقة لـ ZK ، مثل تحسين طبقة DA و EVM.
1.3 بالإضافة إلى ZK rollup، هناك بعض المشاكل الأخرى، مثل مشاكل الكفاءة:
في مجال blockchain ، تعد سرعة Sequencer (التي تُقاس عادةً بعدد المعاملات في الثانية ، TPS) مؤشرًا رئيسيًا لتقييم أداء نظام ZK. Sequencer مسؤول عن فرز المعاملات ومعالجتها ، وتحدد قدرته على المعالجة بشكل مباشر إنتاجية السلسلة بأكملها.
ومع ذلك ، في التطبيق الحالي (Zksync) ، فإن قوة معالجة جهاز التسلسل الفردي لا تزيد عن بضع مئات من المعاملات في الثانية ، وهو قيد يكشف عن عنق زجاجة كبير في الأداء.
لتوسيع TPS ، هناك طريقتان رئيسيتان يجب مراعاتهما: الأولى هي الاستمرار في تحسين قدرة جهاز التسلسل الفردي ، ولكن القيام بذلك قد يزيد من مخاطر مركزية النظام ؛ والطريقة الأخرى هي تقديم المزيد من أجهزة التسلسل لتوزيع المعالجة التحميل، على الرغم من القيام بذلك، تعزيز اللامركزية، ولكن تنسيق أجهزة التسلسل المتعددة قد يزيد من زمن الوصول ويقلل TPS الإجمالي. تسلط هذه القضية الضوء على التحدي المدروس بعناية والمتمثل في إيجاد التوازن الصحيح بين تحسين الأداء والحفاظ على اللامركزية.
يميل اتجاه تطوير تقنية ZK، كما يتضح من zkSync، إلى تعزيز عملية التسلسل اللامركزي. مثل هذا الاختيار سيجعل الأداء يظل بمثابة عنق الزجاجة المهم في تطوير تقنية ZK. على الرغم من أن استخدام أجهزة التسلسل المتعددة والتصميم المعياري يوفر حلاً معينًا ، إلا أنه من الناحية العملية ، قد تكون هناك مشكلات معقدة في التنسيق والتزامن. لا يمكن أن يؤثر ذلك على وقت الاستجابة وإنتاجية النظام فحسب، بل قد يؤدي أيضًا إلى ظهور تحديات جديدة تتعلق بالأمان والموثوقية.
تظل قضايا الأداء تحديا رئيسيا يتعين حله. قد يحتاج البحث والتطوير المستقبلي إلى التركيز على كيفية تحسين أداء نظام ZK وقابليته للتوسع من خلال تحسين الخوارزميات واستراتيجيات التنسيق ودعم الأجهزة دون التضحية بمبدأ اللامركزية.
2. إثبات المعرفة الصفرية هو المثل الأعلى لـ ETH
تحدثنا عن مشاكل ZK الحالية والصعوبات التي تواجهها، فما هو سبب وفاة ZK؟
###2.1
"تم تصميم بروتوكول إيثريوم في الأصل كنسخة مطورة من العملات المشفرة، مما يوفر وظائف متقدمة من خلال لغة برمجة ذات أغراض عامة للغاية... ويذهب بروتوكول إيثريوم إلى ما هو أبعد من العملة."
لا يقتصر مستقبل ETH على كونه منصة لنقل القيمة ، فالمثالي النهائي هو إنشاء عالم رقمي جديد موثوق به وقابل للتطوير ومضمون للخصوصية.
يُعد إثبات المعرفة الصفرية خطوة أساسية لمساعدة ETH على التحرك نحو هدف أعلى.إن إثبات المعرفة الصفرية ليس فقط التقدم التكنولوجي لـ ETH ، ولكنه أيضًا تجسيد لثقافتها وفلسفتها. إنه يمثل فهمًا جديدًا وسعيًا للخصوصية والأمان وقابلية التوسع.
###2.2
تعتمد الهياكل الاجتماعية التقليدية على المؤسسات المركزية لبناء الثقة. تسمح براهين المعرفة الصفرية بتأسيس الثقة دون المعرفة المتبادلة. إن نموذج الثقة اللامركزية هذا لديه القدرة على قلب الهياكل الاجتماعية والمالية والحكومية القائمة ، مما يؤدي إلى ثورة اجتماعية.
الهيكل الحالي لـ Ethereum يضحي بالخصوصية من أجل الأمان والراحة. تعيد ETH تعريف مفهوم الخصوصية من خلال تقديم إثبات المعرفة الصفرية. ولم يعد يتعين على الناس الاختيار بين الخصوصية والأمان، بل يمكنهم التمتع بكلا الحقين في نفس الوقت.
سيسمح تطبيق ZK بإجراء عملية تحقق خفيفة الوزن لعقد ETH للتحقق من صحة المعاملات حتى دون معرفة البيانات الكاملة. وهذا يمكن أن يقلل من متطلبات الحوسبة والتخزين لتشغيل العقدة، وبالتالي خفض عتبة المشاركة في الشبكة. وفقًا للكلمات الأصلية لـ V God، "يمكن للهواتف المحمولة المشاركة في تشغيل عقد ETH".
من خلال تقليل متطلبات الأجهزة والصيانة لتشغيل العقد، تساعد ZKPs في تمكين المزيد من المشاركين من الانضمام إلى الشبكة. وهذا يزيد من الطبيعة اللامركزية للشبكة، وبالتالي تعزيز اللامركزية.
2.3
يمكن لتطبيق ZK أن يمنع أي سلطة مركزية من تتبع معاملات معينة والتدخل فيها من خلال حماية خصوصية المعاملات، بالإضافة إلى ذلك، تضمن اللامركزية أيضًا عدم وجود نقطة فشل واحدة، مما يزيد من صعوبة مهاجمة الشبكة أو إغلاقها.
تشجع حماية الخصوصية المزيد من الأشخاص على المشاركة، سواء كانوا أفرادًا أو منظمات، حتى يتمكن هذا النظام البيئي المفتوح من النمو بحرية دون قيود السلطة المركزية.
في النهاية ، تجعل ZK ETH شبكة عالمية حقًا من خلال تكامل الخصوصية واللامركزية ، مع إمكانات ومرونة غير محدودة ، لا تمحى مثل دخول تنين إلى البحر.
3. انعدام المعرفة يثبت مسارًا معقولًا للتنفيذ في المستقبل
الضرورة هي الوجهة، والمشكلة هي الوضع الراهن، فما هو الطريق؟
** دعنا نتحدث عن الاستنتاج أولاً: وهو إجراء مجموعة ZK مكافئة لـ EVM، وانتظار Ethereum الحالي لترقية EVM المتوافق مع ZK، والسير جنبًا إلى جنب للمساعدة في التكامل المثالي بين تقنية ZK وETH. **
3.1 الأنواع الأربعة من ZKrollup في فم الله V.
** النوع 1 (مكافئ إيثريوم كامل) **
يهدف النوع 1 ZK-EVM إلى أن يكون مكافئًا تمامًا لـ Ethereum دون أي تنازلات. فهو لا يغير أي شيء، حتى لو جعل من الصعب توليد البراهين.
المزايا: التوافق التام.
العيب: وقت إثبات طويل.
من يقوم بتطويرها؟ : إصدار المجتمع ZK-EVM.
النوع 2 (مكافئ EVM الكامل)
يسعى النوع 2 ZK-EVM إلى أن يكون مكافئًا تمامًا لـ EVM، ولكن مع تغييرات في هياكل البيانات الخارجية.
الميزة: مكافئ تمامًا على مستوى الآلة الافتراضية.
العيب: وقت إثبات محسّن ولكنه لا يزال بطيئًا.
من يقوم بتطويرها؟ : التمرير والمضلع هرمز.
** النوع 3 (مكافئ EVM تقريبًا) **
النوع 3 ZK-EVM يعادل تقريبًا EVM، ولكن تم إجراء بعض التنازلات لتحسين وقت الإثبات وسهولة التطوير.
المزايا: أسهل في البناء ، ووقت إثبات أسرع.
العيب: المزيد من حالات عدم التوافق.
من يقوم بتطويرها؟ : التمرير والمضلع.
النوع 4 (معادل لغة عالي المستوى)
تعمل أنظمة النوع 4 من خلال الترجمة مباشرة من لغة عالية المستوى ، دون تنفيذ من خلال EVM.
ميزة: وقت إثبات سريع جدا.
العيب: المزيد من عدم التوافق.
من يقوم بتطويرها؟ : مشروع ZKSync و Nethermind's Warp. (لاحظ أن StarkNet غير متوافق حتى مع EVM وهو خارج المناقشة)
تقدم الأنواع المختلفة من ZK-EVM مجموعة معقدة من المقايضات بين التوافق والكفاءة.
يهدف النوع 1 إلى التوافق التام، ولكنه يخضع لوقت إثبات طويل، مما يكشف التحدي الحقيقي الذي لم تعتبره Ethereum تصميمًا صديقًا لـ ZK.
يسعى النوع 2 والنوع 3 إلى تحقيق التوازن بين التوافق الكامل وكفاءة الإثبات، مما يوضح استكشاف الحلول العملية والتوصل إلى حلول وسط لها في ظل الظروف التقنية الحالية.
النوع الرابع يأخذ السعي لتحقيق الكفاءة كهدف أساسي، ولكن على حساب التوافق، مما يجعل التنمية البيئية صعبة بعض الشيء.
3.2 الترقية المشتركة لـ EVM وZK: العمل معًا للالتقاء في النهاية
إن أفضل مسار لتطبيق ETH لتنفيذ ZK لا يشمل فقط تطبيق إثبات المعرفة الصفرية المكافئ لـ ZK EVM ، ولكن الأهم من ذلك ، ترقية وتحويل EVM نفسه.
** التحول الودي لـ ZK لـ EVM **
يعتبر التحول الملائم لـ ZK لـ EVM عملية معقدة ولكنها ضرورية. لا يلزم أن يكون EVM مكافئًا لـ ZK-EVM فحسب ، بل يجب أيضًا أن يأخذ في الاعتبار التطور المستقبلي المحتمل لـ ZK-SNARK ASICs.
** تعاون ثنائي الاتجاه بين ZK-EVM و EVM **
لا يكمن التعاون بين ZK-EVM و EVM فقط في التوافق والكفاءة على المستوى التقني ، ولكن أيضًا في تكامل أدوات المطورين ودعم ما قبل الترجمة.
** خطوة بخطوة نحو مستقبل من النوع الأول **
إنها رؤية العديد من الأشخاص لتحقيق النوع 1 تدريجيًا من خلال التحسين المستمر لـ ZK-EVM وEthereum نفسه. قد تكون العملية بطيئة، لكنها ترسم طريقًا واضحًا للمستقبل.
3.3 الجهود المشتركة والتعاون داخل البيئة هي الضوء
إن التحدي المتمثل في تنفيذ إثبات المعرفة الصفرية (ZK) على الإيثريوم ليس مجرد مشكلة فنية، بل هو استكشاف للعثور على أفضل مسار بين المثالية والواقع. تكشف هذه العملية كيفية تقديم حلول أسرع وأكثر كفاءة تدريجيًا مع الحفاظ على التوافق مع البنية التحتية الحالية.
في عملية الاستكشاف هذه، الحل المثالي هو بناء حل ZK مكافئ تمامًا لـ EVM الحالي، ثم انتظار الترقية الملائمة لـ ZK لـ EVM نفسه. وجوهر هذه العملية هو أن كلا الطرفين يعملان جنبا إلى جنب ويمضيان قدما معا من أجل الالتقاء عند نقطة وسيطة.
لا تنعكس فكرة الجهود المشتركة هذه فقط في التنفيذ التقني ، ولكن أيضًا في كيفية توجيه المجتمع بأكمله للتطور في اتجاه أكثر أمانًا وقابلية للتوسع على أساس الاحتفاظ بالقيمة الفريدة لـ Ethereum والبيئة الحالية. تتطلب هذه العملية رؤية فنية وتخطيطًا استراتيجيًا وفهمًا عميقًا لديناميكيات النظام البيئي بأكمله.
لذلك ، يمكننا أن نرى أن هبوط تقنية ZK على Ethereum ليس مجرد ابتكار تكنولوجي ، بل رحلة تغيير يشارك فيها النظام البيئي بأكمله. ستشكل هذه الرحلة مستقبل Ethereum ، والسعي إلى بيئة blockchain التي توازن بين الابتكار والاستقرار والسرعة والتوافق.
4. ملخص
لا يمثل افتتاح عصر ZK فصلًا جديدًا في بيئة الإيثيريوم فحسب، بل يمثل أيضًا قفزة تاريخية. في هذه الموجة من الاتجاهات ، لا يُتوقع من Ethereum أن تتجاوز نظام الإنترنت الحالي في بعض الجوانب فحسب ، بل تنذر أيضًا بولادة طريقة اتصال جديدة وأكثر تقدمًا.
شاهد النسخة الأصلية
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
تجارة PSE: أين هو المخرج لإثباتات المعرفة الصفرية؟
المنشور الأصلي بواسطةCalvin ، محلل تداول PSE
"بشكل عام، وجهة نظري هي أنه على المدى القصير، يكون للتراكم المتفائل اليد العليا من حيث توافق EVM، في حين من المتوقع أن يكون ZKrollup أفضل في طبقات الدفع البسيطة والمعاملات وحالات الاستخدام المحددة الأخرى.
ومع ذلك، على المدى المتوسط والطويل، سوف تفوز ZK rollup في جميع حالات الاستخدام مع تحسين تقنية ZK-SNARK. "
هذه هي الكلمات الأصلية لـ God V في مدونته "دليل غير مكتمل إلى Rollups".
ZK هو المثل الأعلى لـ ETH. يكشف تطبيق Zero-Knowledge Proofs (المشار إليها فيما يلي باسم ZK) في النظام البيئي Ethereum قدرته على حل مشكلة المثلث المستحيل في blockchain (أي الأمان وقابلية التوسع واللامركزية). المركزية) بدون الاضطرار إلى الوصول إلى تفاصيل المعاملة الكاملة، وتحسين قابلية تطوير النظام دون المساس بالأمن.
! [تداول PSE: أين السبيل إلى إثبات عدم المعرفة؟] (https://img-cdn.gateio.im/resized-social/moments-40baef27dd-772e876c61-dd1a6f-1c6801)
أدى إدخال ZK إلى تعزيز اللامركزية في نظام ETH (خفض عتبة العقدة) لضمان إمكانات اللامركزية ومكافحة الرقابة للشبكة ، مما يجعل ETH يدخل البحر مثل التنين ويصعب محوه.
مع ZK المهم هذا، لماذا يتمتع الجميع بتجربة سيئة في استخدامه، ولا يمكن أن يسبب التنفيذ على نطاق واسع أي موجات؟
1. صفر المعرفة برهان مشكلة تراكمية الحالية
أعزو سبب بقاء إثبات المعرفة الصفرية الحالي في فترة الاختناق إلى ثلاثة جوانب: مشكلات التوافق، وقضايا الكفاءة، وقضايا بنية البيانات.
1.1 القضية الرئيسية والأكثر إلحاحًا: مشكلات التوافق
نظرًا لأن EVM (الجهاز الظاهري للإيثريوم) قد ارتقى إلى وضع يشبه Java في مساحة blockchain، فقد أصبح لغة مشتركة لإنترنت القيمة الجديد. مع وجود العديد من الأدوات والخدمات والمكتبات والبنية التحتية، أصبح الاستخدام الواسع النطاق لـ EVM اتجاهًا لا مفر منه تقريبًا في بيئة التكنولوجيا الحالية.
هناك مقولة متداولة على الإنترنت: "أي شيء يمكن تنفيذه في Java سيتم تنفيذه في Java في النهاية".
هناك مفهوم آخر مهم ولكنه محير وهو "توافق EVM" و"مكافئ EVM".
فهم الفجوة بين الاثنين من خلال "القرب" و"طريقة التنفيذ" ——
"متوافق": نظام قادر على تنفيذ وفهم الرمز الثنائي EVM بطريقة تدعم العقود الذكية المكتوبة بلغة Solidity أو لغات أخرى من EVM.
"المكافئ": معادلة EVM هي شريط أعلى. النظام المكافئ لـ EVM ليس قادرًا فقط على تنفيذ كود EVM الثانوي، ولكنه يطابق أيضًا EVM تمامًا في السلوك والمسار. يجب أن تعمل جميع الأدوات والمكتبات التي تستهدف Ethereum أيضًا على أنظمة مكافئة لـ EVM دون أي تعديل.
مزايا وعيوب "مكافئ EVM":
ميزة:
دعم كامل لسلسلة الأدوات والبنية التحتية: تمتلك إيثريوم نظامًا بيئيًا كبيرًا لسلسلة الأدوات والبنية التحتية، بما في ذلك أدوات التطوير المتنوعة وأطر الاختبار ومكتبات الأكواد والخدمات. إذا كان حل L2 مكافئًا لـ EVM، فيمكن لجميع هذه الأدوات والخدمات التكامل معه بسلاسة، لأنه من وجهة نظرهم، فإن حل L2 هذا يشبه شبكة Ethereum أخرى.
سلبيات:
كتب OP مقالًا لاستكشاف توافق EVM ومعادلة EVM، في البداية، تم تغيير OVM الذي يستخدمه OP لاحقًا إلى مكافئ EVM. هذا أيضًا سبب مهم لأعتقد أن OP لم يفعل ARB في فترة النمو البربري الأولي.هناك فجوة بين مكافئ EVM و ARB في التوافق ، ولكن تم تغييره الآن ، بل إنه يفوق ARB في التوافق. يعني .
من هذا المنظور، يمكننا أيضًا أن نفهم أهمية توافق EVM، وحتى التكافؤ مطلوب لجذب المطورين، وبالتالي إنشاء المستخدمين، وبالتالي إنشاء بيئة.
1.2 البيئة التقنية لمجموعة ZK غير ناضجة في الواقع
من منظور التحقق من البيانات ، تعد إمكانية التحقق من البيانات ميزة أساسية في نظام blockchain ، مما يضمن شفافية النظام وقابليته للتدقيق.
هيكل الإثبات لـ ZK Rollup معقد نسبيًا ، ويتطلب توفر جميع البيانات في السلسلة. يضمن ذلك أمانًا وسلامة قويين ، ولكنه يزيد أيضًا من تعقيد وتكلفة تخزين البيانات ، والتي تختلف تمامًا عن OP.
مع نمو حجم بيانات zkSync ، قد يصبح من غير المجدي تخزين جميع البيانات على السلسلة الرئيسية. وقد يتطلب ذلك إدخال التحقق من البيانات الخارجية، وبالتالي تغيير طريقة التحقق الثانوي الحالية وتقليل الاعتماد على بيانات الشبكة الرئيسية.
لقد أثارت مثل هذه التغييرات تحديات جديدة: كيف يمكن ضمان أمان النظام مع تقليل الاعتماد على بيانات السلسلة الرئيسية؟
لذلك، يتم أيضًا تشغيل تحويل zkSync إلى STARK جزئيًا بسبب هذا، لأن STARK أكثر ملاءمة لاستخدام بيانات خارجية يمكن التحقق منها من SNARK.
وفقًا للوصف أعلاه ، لا يزال تنفيذ ZK rollup يحتاج إلى الاعتماد على ETH لمزيد من التحسينات الصديقة لـ ZK ، مثل تحسين طبقة DA و EVM.
1.3 بالإضافة إلى ZK rollup، هناك بعض المشاكل الأخرى، مثل مشاكل الكفاءة:
في مجال blockchain ، تعد سرعة Sequencer (التي تُقاس عادةً بعدد المعاملات في الثانية ، TPS) مؤشرًا رئيسيًا لتقييم أداء نظام ZK. Sequencer مسؤول عن فرز المعاملات ومعالجتها ، وتحدد قدرته على المعالجة بشكل مباشر إنتاجية السلسلة بأكملها.
ومع ذلك ، في التطبيق الحالي (Zksync) ، فإن قوة معالجة جهاز التسلسل الفردي لا تزيد عن بضع مئات من المعاملات في الثانية ، وهو قيد يكشف عن عنق زجاجة كبير في الأداء.
لتوسيع TPS ، هناك طريقتان رئيسيتان يجب مراعاتهما: الأولى هي الاستمرار في تحسين قدرة جهاز التسلسل الفردي ، ولكن القيام بذلك قد يزيد من مخاطر مركزية النظام ؛ والطريقة الأخرى هي تقديم المزيد من أجهزة التسلسل لتوزيع المعالجة التحميل، على الرغم من القيام بذلك، تعزيز اللامركزية، ولكن تنسيق أجهزة التسلسل المتعددة قد يزيد من زمن الوصول ويقلل TPS الإجمالي. تسلط هذه القضية الضوء على التحدي المدروس بعناية والمتمثل في إيجاد التوازن الصحيح بين تحسين الأداء والحفاظ على اللامركزية.
يميل اتجاه تطوير تقنية ZK، كما يتضح من zkSync، إلى تعزيز عملية التسلسل اللامركزي. مثل هذا الاختيار سيجعل الأداء يظل بمثابة عنق الزجاجة المهم في تطوير تقنية ZK. على الرغم من أن استخدام أجهزة التسلسل المتعددة والتصميم المعياري يوفر حلاً معينًا ، إلا أنه من الناحية العملية ، قد تكون هناك مشكلات معقدة في التنسيق والتزامن. لا يمكن أن يؤثر ذلك على وقت الاستجابة وإنتاجية النظام فحسب، بل قد يؤدي أيضًا إلى ظهور تحديات جديدة تتعلق بالأمان والموثوقية.
تظل قضايا الأداء تحديا رئيسيا يتعين حله. قد يحتاج البحث والتطوير المستقبلي إلى التركيز على كيفية تحسين أداء نظام ZK وقابليته للتوسع من خلال تحسين الخوارزميات واستراتيجيات التنسيق ودعم الأجهزة دون التضحية بمبدأ اللامركزية.
2. إثبات المعرفة الصفرية هو المثل الأعلى لـ ETH
تحدثنا عن مشاكل ZK الحالية والصعوبات التي تواجهها، فما هو سبب وفاة ZK؟
###2.1
"تم تصميم بروتوكول إيثريوم في الأصل كنسخة مطورة من العملات المشفرة، مما يوفر وظائف متقدمة من خلال لغة برمجة ذات أغراض عامة للغاية... ويذهب بروتوكول إيثريوم إلى ما هو أبعد من العملة."
لا يقتصر مستقبل ETH على كونه منصة لنقل القيمة ، فالمثالي النهائي هو إنشاء عالم رقمي جديد موثوق به وقابل للتطوير ومضمون للخصوصية.
يُعد إثبات المعرفة الصفرية خطوة أساسية لمساعدة ETH على التحرك نحو هدف أعلى.إن إثبات المعرفة الصفرية ليس فقط التقدم التكنولوجي لـ ETH ، ولكنه أيضًا تجسيد لثقافتها وفلسفتها. إنه يمثل فهمًا جديدًا وسعيًا للخصوصية والأمان وقابلية التوسع.
###2.2
تعتمد الهياكل الاجتماعية التقليدية على المؤسسات المركزية لبناء الثقة. تسمح براهين المعرفة الصفرية بتأسيس الثقة دون المعرفة المتبادلة. إن نموذج الثقة اللامركزية هذا لديه القدرة على قلب الهياكل الاجتماعية والمالية والحكومية القائمة ، مما يؤدي إلى ثورة اجتماعية.
الهيكل الحالي لـ Ethereum يضحي بالخصوصية من أجل الأمان والراحة. تعيد ETH تعريف مفهوم الخصوصية من خلال تقديم إثبات المعرفة الصفرية. ولم يعد يتعين على الناس الاختيار بين الخصوصية والأمان، بل يمكنهم التمتع بكلا الحقين في نفس الوقت.
سيسمح تطبيق ZK بإجراء عملية تحقق خفيفة الوزن لعقد ETH للتحقق من صحة المعاملات حتى دون معرفة البيانات الكاملة. وهذا يمكن أن يقلل من متطلبات الحوسبة والتخزين لتشغيل العقدة، وبالتالي خفض عتبة المشاركة في الشبكة. وفقًا للكلمات الأصلية لـ V God، "يمكن للهواتف المحمولة المشاركة في تشغيل عقد ETH".
من خلال تقليل متطلبات الأجهزة والصيانة لتشغيل العقد، تساعد ZKPs في تمكين المزيد من المشاركين من الانضمام إلى الشبكة. وهذا يزيد من الطبيعة اللامركزية للشبكة، وبالتالي تعزيز اللامركزية.
2.3
يمكن لتطبيق ZK أن يمنع أي سلطة مركزية من تتبع معاملات معينة والتدخل فيها من خلال حماية خصوصية المعاملات، بالإضافة إلى ذلك، تضمن اللامركزية أيضًا عدم وجود نقطة فشل واحدة، مما يزيد من صعوبة مهاجمة الشبكة أو إغلاقها.
تشجع حماية الخصوصية المزيد من الأشخاص على المشاركة، سواء كانوا أفرادًا أو منظمات، حتى يتمكن هذا النظام البيئي المفتوح من النمو بحرية دون قيود السلطة المركزية.
في النهاية ، تجعل ZK ETH شبكة عالمية حقًا من خلال تكامل الخصوصية واللامركزية ، مع إمكانات ومرونة غير محدودة ، لا تمحى مثل دخول تنين إلى البحر.
3. انعدام المعرفة يثبت مسارًا معقولًا للتنفيذ في المستقبل
الضرورة هي الوجهة، والمشكلة هي الوضع الراهن، فما هو الطريق؟
** دعنا نتحدث عن الاستنتاج أولاً: وهو إجراء مجموعة ZK مكافئة لـ EVM، وانتظار Ethereum الحالي لترقية EVM المتوافق مع ZK، والسير جنبًا إلى جنب للمساعدة في التكامل المثالي بين تقنية ZK وETH. **
3.1 الأنواع الأربعة من ZKrollup في فم الله V.
يهدف النوع 1 ZK-EVM إلى أن يكون مكافئًا تمامًا لـ Ethereum دون أي تنازلات. فهو لا يغير أي شيء، حتى لو جعل من الصعب توليد البراهين.
المزايا: التوافق التام.
العيب: وقت إثبات طويل.
من يقوم بتطويرها؟ : إصدار المجتمع ZK-EVM.
يسعى النوع 2 ZK-EVM إلى أن يكون مكافئًا تمامًا لـ EVM، ولكن مع تغييرات في هياكل البيانات الخارجية.
الميزة: مكافئ تمامًا على مستوى الآلة الافتراضية.
العيب: وقت إثبات محسّن ولكنه لا يزال بطيئًا.
من يقوم بتطويرها؟ : التمرير والمضلع هرمز.
النوع 3 ZK-EVM يعادل تقريبًا EVM، ولكن تم إجراء بعض التنازلات لتحسين وقت الإثبات وسهولة التطوير.
المزايا: أسهل في البناء ، ووقت إثبات أسرع.
العيب: المزيد من حالات عدم التوافق.
من يقوم بتطويرها؟ : التمرير والمضلع.
تعمل أنظمة النوع 4 من خلال الترجمة مباشرة من لغة عالية المستوى ، دون تنفيذ من خلال EVM.
ميزة: وقت إثبات سريع جدا.
العيب: المزيد من عدم التوافق.
من يقوم بتطويرها؟ : مشروع ZKSync و Nethermind's Warp. (لاحظ أن StarkNet غير متوافق حتى مع EVM وهو خارج المناقشة)
تقدم الأنواع المختلفة من ZK-EVM مجموعة معقدة من المقايضات بين التوافق والكفاءة.
يهدف النوع 1 إلى التوافق التام، ولكنه يخضع لوقت إثبات طويل، مما يكشف التحدي الحقيقي الذي لم تعتبره Ethereum تصميمًا صديقًا لـ ZK.
يسعى النوع 2 والنوع 3 إلى تحقيق التوازن بين التوافق الكامل وكفاءة الإثبات، مما يوضح استكشاف الحلول العملية والتوصل إلى حلول وسط لها في ظل الظروف التقنية الحالية.
النوع الرابع يأخذ السعي لتحقيق الكفاءة كهدف أساسي، ولكن على حساب التوافق، مما يجعل التنمية البيئية صعبة بعض الشيء.
3.2 الترقية المشتركة لـ EVM وZK: العمل معًا للالتقاء في النهاية
إن أفضل مسار لتطبيق ETH لتنفيذ ZK لا يشمل فقط تطبيق إثبات المعرفة الصفرية المكافئ لـ ZK EVM ، ولكن الأهم من ذلك ، ترقية وتحويل EVM نفسه.
يعتبر التحول الملائم لـ ZK لـ EVM عملية معقدة ولكنها ضرورية. لا يلزم أن يكون EVM مكافئًا لـ ZK-EVM فحسب ، بل يجب أيضًا أن يأخذ في الاعتبار التطور المستقبلي المحتمل لـ ZK-SNARK ASICs.
لا يكمن التعاون بين ZK-EVM و EVM فقط في التوافق والكفاءة على المستوى التقني ، ولكن أيضًا في تكامل أدوات المطورين ودعم ما قبل الترجمة.
إنها رؤية العديد من الأشخاص لتحقيق النوع 1 تدريجيًا من خلال التحسين المستمر لـ ZK-EVM وEthereum نفسه. قد تكون العملية بطيئة، لكنها ترسم طريقًا واضحًا للمستقبل.
3.3 الجهود المشتركة والتعاون داخل البيئة هي الضوء
إن التحدي المتمثل في تنفيذ إثبات المعرفة الصفرية (ZK) على الإيثريوم ليس مجرد مشكلة فنية، بل هو استكشاف للعثور على أفضل مسار بين المثالية والواقع. تكشف هذه العملية كيفية تقديم حلول أسرع وأكثر كفاءة تدريجيًا مع الحفاظ على التوافق مع البنية التحتية الحالية.
في عملية الاستكشاف هذه، الحل المثالي هو بناء حل ZK مكافئ تمامًا لـ EVM الحالي، ثم انتظار الترقية الملائمة لـ ZK لـ EVM نفسه. وجوهر هذه العملية هو أن كلا الطرفين يعملان جنبا إلى جنب ويمضيان قدما معا من أجل الالتقاء عند نقطة وسيطة.
لا تنعكس فكرة الجهود المشتركة هذه فقط في التنفيذ التقني ، ولكن أيضًا في كيفية توجيه المجتمع بأكمله للتطور في اتجاه أكثر أمانًا وقابلية للتوسع على أساس الاحتفاظ بالقيمة الفريدة لـ Ethereum والبيئة الحالية. تتطلب هذه العملية رؤية فنية وتخطيطًا استراتيجيًا وفهمًا عميقًا لديناميكيات النظام البيئي بأكمله.
لذلك ، يمكننا أن نرى أن هبوط تقنية ZK على Ethereum ليس مجرد ابتكار تكنولوجي ، بل رحلة تغيير يشارك فيها النظام البيئي بأكمله. ستشكل هذه الرحلة مستقبل Ethereum ، والسعي إلى بيئة blockchain التي توازن بين الابتكار والاستقرار والسرعة والتوافق.
4. ملخص
لا يمثل افتتاح عصر ZK فصلًا جديدًا في بيئة الإيثيريوم فحسب، بل يمثل أيضًا قفزة تاريخية. في هذه الموجة من الاتجاهات ، لا يُتوقع من Ethereum أن تتجاوز نظام الإنترنت الحالي في بعض الجوانب فحسب ، بل تنذر أيضًا بولادة طريقة اتصال جديدة وأكثر تقدمًا.