Nova Era de Escalabilidade do Ethereum: Tecnologia ZK impulsiona o objetivo de 10.000 TPS
Ethereum está a avançar em direção ao objetivo de escalabilidade de processar 10.000 transações por segundo ( TPS ), e a tecnologia de prova de zero conhecimento ( ZK ) está a tornar-se a força motriz chave deste processo. Este artigo irá focar nos desafios técnicos da prova em tempo real, nos mecanismos de participação dos provadores, nas questões de segurança durante o processo de transição L1, e como o "Rollup nativo" pode tornar-se a forma final de ZK para escalabilidade.
Prova em tempo real: o núcleo da escalabilidade do Ethereum
A prova em tempo real refere-se à capacidade de gerar uma prova ZK para um bloco da mainnet Ethereum em até 12 segundos. Uma vez implementado, o Ethereum poderá integrar a lógica de validação de blocos no próprio protocolo, aumentando significativamente o limite de Gas e permitindo uma grande expansão em L1.
A implementação de provas em tempo real não só requer a tecnologia zkVM, mas também ajustes na camada de protocolo Ethereum. Espera-se que a atualização Glamsterdam do próximo ano introduza o mecanismo de "desacoplamento da validação de blocos e execução imediata", proporcionando aos provadores tempo suficiente para gerar provas zkEVM.
Tecnologicamente, a mais recente zkVM de uma certa equipe consegue gerar provas em tempo real para 93% dos blocos da mainnet sob um cluster de 200 GPUs, e espera-se que alcance 99% até o final do ano. O Ethereum também está considerando reduzir o tempo de bloco para 6 segundos, o que trará um desafio maior para os provadores.
Requisitos de Hardware para Provedores ZK do Ethereum
A geração em tempo real de provas ZK requer recursos computacionais poderosos. O objetivo inicial estabelecido pela Fundação Ethereum para os provadores é: custo de hardware abaixo de 100 mil dólares, consumo de energia inferior a 10 quilowatts.
É importante notar que os provedores e os validadores são papéis diferentes. Os validadores executam nós para participar do consenso, enquanto os provedores são responsáveis por gerar provas ZK. Desde que haja um provedor honesto, o Ethereum pode funcionar de forma segura.
Espera-se que, até o início do próximo ano, o número de GPUs necessárias para os validadores possa cair para cerca de 16, com um custo total controlado entre 10.000 e 30.000 dólares. No futuro, deverá haver um mecanismo de concorrência entre os validadores, semelhante ao da mineração.
Desafios da transição da mainnet para a arquitetura ZK
Mudar a Ethereum L1 para uma arquitetura ZK é um desafio técnico significativo após a transição de PoW para PoS, exigindo uma reestruturação da camada de protocolo e consideração de vários riscos de segurança.
Os riscos potenciais incluem atacantes maliciosos que inserem "assassinos de validadores" que levam à falha do mecanismo de validação, ou a queda repentina da atividade da rede que afeta a sustentabilidade, entre outros. Todo o processo de transição pode levar anos, com especial atenção às vulnerabilidades de segurança.
Ethereum também planeja construir uma nova estrutura chamada "Beam Chain", que foi projetada desde o início para ser amigável ao ZK. No futuro, toda a validação de dados do Ethereum poderá ser realizada em CPUs de notebooks comuns.
Rollup Nativo: A Forma Suprema de Escalabilidade ZK
Com a integração do zkEVM na mainnet, a ideia de "Rollup nativo" começa a surgir. Isso permitirá que os validadores do Ethereum L1 verifiquem diretamente as provas de transição de estado do Rollup, realizando um L2 verdadeiramente seguro garantido pela mainnet.
Se o Rollup nativo for implementado, a liquidação final e a segurança das transações L1 e L2 serão totalmente equivalentes, ambas garantidas pelos validadores do Ethereum. Isso significa que os ativos depositados em um Rollup nativo terão segurança equivalente ao depósito direto na rede principal.
Ao contrário do sharding homogéneo do Ethereum 2.0, o Rollup nativo pode ser heterogéneo, proporcionando aos utilizadores uma experiência de aplicação mais diversificada. Embora ainda não tenha sido formalmente incluído no roteiro, à medida que a tecnologia avança, a definição de interfaces para ele tornou-se uma tendência previsível.
Uma estimativa otimista sugere que as propostas relevantes podem ser submetidas até ao final do ano e lançadas na bifurcação após a atualização do Glamsterdam. No entanto, esse cronograma ainda apresenta incertezas e deve ser visto com cautela.
Esta página pode conter conteúdo de terceiros, que é fornecido apenas para fins informativos (não para representações/garantias) e não deve ser considerada como um endosso de suas opiniões pela Gate nem como aconselhamento financeiro ou profissional. Consulte a Isenção de responsabilidade para obter detalhes.
15 Curtidas
Recompensa
15
7
Repostar
Compartilhar
Comentário
0/400
ForkLibertarian
· 08-10 13:13
Outra vez é um dia de fazer grandes promessas.
Ver originalResponder0
WagmiWarrior
· 08-09 22:08
Ouça um som, não leve muito a sério.
Ver originalResponder0
RektButSmiling
· 08-09 14:14
Ver o aumento é tão bom.. Ser liquidado também é otimista
Ver originalResponder0
OnlyOnMainnet
· 08-09 14:10
Uau! 1w de tps é realmente incrível!
Ver originalResponder0
MintMaster
· 08-09 14:04
L1 finalmente se lembrou de que precisa trabalhar a sério.
Ethereum ataca a tecnologia ZK visando a meta de expansão de 10.000 TPS
Nova Era de Escalabilidade do Ethereum: Tecnologia ZK impulsiona o objetivo de 10.000 TPS
Ethereum está a avançar em direção ao objetivo de escalabilidade de processar 10.000 transações por segundo ( TPS ), e a tecnologia de prova de zero conhecimento ( ZK ) está a tornar-se a força motriz chave deste processo. Este artigo irá focar nos desafios técnicos da prova em tempo real, nos mecanismos de participação dos provadores, nas questões de segurança durante o processo de transição L1, e como o "Rollup nativo" pode tornar-se a forma final de ZK para escalabilidade.
Prova em tempo real: o núcleo da escalabilidade do Ethereum
A prova em tempo real refere-se à capacidade de gerar uma prova ZK para um bloco da mainnet Ethereum em até 12 segundos. Uma vez implementado, o Ethereum poderá integrar a lógica de validação de blocos no próprio protocolo, aumentando significativamente o limite de Gas e permitindo uma grande expansão em L1.
A implementação de provas em tempo real não só requer a tecnologia zkVM, mas também ajustes na camada de protocolo Ethereum. Espera-se que a atualização Glamsterdam do próximo ano introduza o mecanismo de "desacoplamento da validação de blocos e execução imediata", proporcionando aos provadores tempo suficiente para gerar provas zkEVM.
Tecnologicamente, a mais recente zkVM de uma certa equipe consegue gerar provas em tempo real para 93% dos blocos da mainnet sob um cluster de 200 GPUs, e espera-se que alcance 99% até o final do ano. O Ethereum também está considerando reduzir o tempo de bloco para 6 segundos, o que trará um desafio maior para os provadores.
Requisitos de Hardware para Provedores ZK do Ethereum
A geração em tempo real de provas ZK requer recursos computacionais poderosos. O objetivo inicial estabelecido pela Fundação Ethereum para os provadores é: custo de hardware abaixo de 100 mil dólares, consumo de energia inferior a 10 quilowatts.
É importante notar que os provedores e os validadores são papéis diferentes. Os validadores executam nós para participar do consenso, enquanto os provedores são responsáveis por gerar provas ZK. Desde que haja um provedor honesto, o Ethereum pode funcionar de forma segura.
Espera-se que, até o início do próximo ano, o número de GPUs necessárias para os validadores possa cair para cerca de 16, com um custo total controlado entre 10.000 e 30.000 dólares. No futuro, deverá haver um mecanismo de concorrência entre os validadores, semelhante ao da mineração.
Desafios da transição da mainnet para a arquitetura ZK
Mudar a Ethereum L1 para uma arquitetura ZK é um desafio técnico significativo após a transição de PoW para PoS, exigindo uma reestruturação da camada de protocolo e consideração de vários riscos de segurança.
Os riscos potenciais incluem atacantes maliciosos que inserem "assassinos de validadores" que levam à falha do mecanismo de validação, ou a queda repentina da atividade da rede que afeta a sustentabilidade, entre outros. Todo o processo de transição pode levar anos, com especial atenção às vulnerabilidades de segurança.
Ethereum também planeja construir uma nova estrutura chamada "Beam Chain", que foi projetada desde o início para ser amigável ao ZK. No futuro, toda a validação de dados do Ethereum poderá ser realizada em CPUs de notebooks comuns.
Rollup Nativo: A Forma Suprema de Escalabilidade ZK
Com a integração do zkEVM na mainnet, a ideia de "Rollup nativo" começa a surgir. Isso permitirá que os validadores do Ethereum L1 verifiquem diretamente as provas de transição de estado do Rollup, realizando um L2 verdadeiramente seguro garantido pela mainnet.
Se o Rollup nativo for implementado, a liquidação final e a segurança das transações L1 e L2 serão totalmente equivalentes, ambas garantidas pelos validadores do Ethereum. Isso significa que os ativos depositados em um Rollup nativo terão segurança equivalente ao depósito direto na rede principal.
Ao contrário do sharding homogéneo do Ethereum 2.0, o Rollup nativo pode ser heterogéneo, proporcionando aos utilizadores uma experiência de aplicação mais diversificada. Embora ainda não tenha sido formalmente incluído no roteiro, à medida que a tecnologia avança, a definição de interfaces para ele tornou-se uma tendência previsível.
Uma estimativa otimista sugere que as propostas relevantes podem ser submetidas até ao final do ano e lançadas na bifurcação após a atualização do Glamsterdam. No entanto, esse cronograma ainda apresenta incertezas e deve ser visto com cautela.