Succinct SP1 : Créer une machine virtuelle zéro connaissance efficace

Succinct est un projet de preuve à connaissance nulle très médiatisé, (ZKP), dont le produit phare, SP1, est considéré comme la machine virtuelle à connaissance nulle la plus rapide à ce jour, (zkVM). Le projet a déjà complété deux tours de financement, pour un total de 55 millions de dollars.

SP1 en tant que machine virtuelle zkVM générique présente les caractéristiques notables suivantes :

1. Performance exceptionnelle : Vitesse de preuve jusqu'à 28 fois plus rapide que les autres produits similaires, coût seulement une fraction de celui des autres solutions.

2. Développement pratique : prise en charge de l'écriture de ZKP en Rust, réutilisation des bibliothèques de code existantes, ce qui améliore considérablement l'efficacité du développement.

3. Pratique : Audité par de nombreuses entreprises de sécurité de premier plan, adopté par plusieurs grands projets.

Les avantages clés de SP1

La philosophie de conception de SP1 est de réduire le seuil de développement des ZKP tout en maintenant des performances élevées et de la flexibilité. Cela permet aux développeurs de construire des applications de calcul vérifiables avec une sécurité cryptographique, comme s'ils écrivaient des logiciels ordinaires, sans avoir à étudier en profondeur des théories cryptographiques complexes.

SP1 se distingue par ses performances exceptionnelles sur des charges de travail blockchain réelles, étant 4 à 28 fois plus rapide que d'autres zkVM. Sa dernière version SP1 Turbo (v4.0.0) ne nécessite que 40 secondes pour valider les blocs du réseau principal Ethereum sur un cluster GPU, avec des coûts aussi bas que quelques centimes.

Les développeurs peuvent utiliser Rust pour écrire la logique ZKP et réutiliser directement les bibliothèques de l'écosystème Rust existantes. Cela simplifie considérablement le processus de développement, permettant aux développeurs de convertir rapidement le code des nœuds de blockchain existants en ZKP.

Le mécanisme de "précompilation" introduit par SP1 a optimisé les opérations cryptographiques courantes, réduisant considérablement les coûts de calcul. Par exemple, lors de l'exécution du client léger ZK Tendermint, le temps de vérification a été réduit de 2,2 heures à 4,6 minutes.

En tant que projet entièrement open source, SP1 adopte une architecture modulaire, permettant aux développeurs de personnaliser les "précompilés" pour optimiser des cas d'utilisation spécifiques. Cette attitude ouverte a attiré la participation de nombreux développeurs de projets réputés pour l'améliorer.

Cas d'application de SP1

SP1 a une large application dans le domaine de la blockchain :

1. Rollup : utilisé pour construire des ZK Rollup, générer des preuves de connaissance zéro pour les transitions d'état, réalisant un haut débit et des coûts bas.

2. Pont inter-chaînes : valider le consensus entre différentes blockchains, construire une communication inter-chaînes sécurisée et efficace.

3. Interopérabilité : Réaliser une détermination rapide et une interopérabilité entre les Rollups.

4. Oracle : prend en charge le calcul massif hors chaîne et génère des preuves vérifiables sur chaîne.

5. Protection de la vie privée : réaliser des transactions et des états privés, protéger les données des utilisateurs.

6. Agrégation des preuves : Agrégation des ZKP similaires, réduisant davantage le coût de vérification sur la chaîne.

L'émergence de SP1 a ouvert la voie à une large application de la technologie ZKP dans le domaine de la blockchain, promettant de favoriser la naissance et le développement de nouvelles applications innovantes.