O futuro do Ethereum: A fusão da tecnologia ZK com novos modos de consenso

Ethereum está passando por uma grande transformação, a introdução da tecnologia de prova de conhecimento zero (ZK) está mudando a forma como opera. Esta tecnologia não só melhora o desempenho da rede, mas também pode remodelar o modelo econômico do Ethereum.

O processo de ZK do Ethereum

Ethereum está a introduzir tecnologia ZK em vários níveis, incluindo o nível de consenso e o nível de dados. Esta medida visa melhorar a velocidade de processamento de transações da rede, reduzir custos e aumentar a proteção da privacidade. A aplicação da tecnologia ZK é vista como uma parte fundamental da estratégia de expansão a longo prazo do Ethereum, ajudando a lidar com a crescente demanda dos utilizadores e cenários de aplicações complexas.

Dependência de hardware da tecnologia ZK

Apesar das claras vantagens da tecnologia ZK, o seu maior desafio reside na questão de desempenho da geração de provas de conhecimento zero (ZKP). Devido à complexidade dos cálculos matemáticos envolvidos, confiar apenas na otimização de software torna-se insuficiente para superar o gargalo de desempenho. Assim, o desenvolvimento de hardware especializado torna-se uma escolha inevitável para aumentar a eficiência da tecnologia ZK. Com a aceleração de hardware, a velocidade de geração de ZKP pode passar de horas para segundos, o que será um progresso revolucionário.

A combinação de PoS e mineração ZK

Com o surgimento da aceleração de hardware ZK, um novo modelo econômico está a emergir. Este modelo combina o mecanismo tradicional de prova de participação (PoS) com a mineração ZK, formando um modelo de consenso híbrido. Neste modelo, os validadores não apenas recebem recompensas através do staking, mas também podem ganhar rendimentos adicionais ao fornecer capacidade de geração de provas ZK.

Especificamente, os validadores, ao desempenharem suas funções de PoS, também devem gerar ZKP como uma prova adicional de seu trabalho. Os validadores que conseguirem submeter um ZKP válido com sucesso podem receber recompensas adicionais, que podem ser ETH ou outras formas de recompensas internas da rede. Este mecanismo pode levar a uma estratificação das recompensas de bloco, onde uma parte é destinada à validação tradicional de PoS e outra parte é distribuída com base na contribuição dos nós na geração de provas ZK.

A externalidade positiva da mineração ZK

Em comparação com o PoS puro, a mineração ZK pode introduzir novas externalidades positivas no ecossistema Ethereum. Embora a mineração ZK, assim como o PoW, necessite de hardware especializado, evita o problema de "consumo de energia ineficaz" presente no PoW. O objetivo da mineração ZK é gerar provas válidas para verificar transações, em vez de resolver problemas matemáticos irrelevantes, o que torna o uso de energia mais eficiente e com propósito.

Compartilhamento de poder computacional entre IA e ZK

No futuro, pode surgir uma plataforma de serviços de computação integrada que compartilha poder computacional de IA e poder computacional ZK. Esta plataforma suportará a demanda por computação de IA de alto desempenho e geração de provas ZK. Contratos inteligentes ou protocolos podem ser desenvolvidos para integrar provedores de poder computacional de IA e o processo de geração de provas ZK. Além disso, os recursos de poder computacional podem ser alocados dinamicamente com base na demanda, alternando flexivelmente entre tarefas de IA e ZK.

Líder de mercado em aceleração de hardware ZK

Na área de aceleração de hardware ZK, Cysic e Scroll são dois projetos que merecem atenção. A Cysic foca em fornecer serviços de aceleração de hardware para todo o ecossistema ZKP, desenvolvendo dois produtos de hardware, o ZK Air e o ZK Pro, e oferecendo suporte a bibliotecas CUDA para vários sistemas ZKP. A Scroll, por sua vez, integra a aceleração de hardware ZK como parte de sua solução Layer2, formando uma vantagem competitiva única através do desenvolvimento de hardware GPU de aceleração ZK dedicado.

Perspectiva

Com a Ethereum a aprofundar-se cada vez mais na aplicação da tecnologia ZK, a importância da aceleração de hardware ZK tornará-se cada vez mais evidente. Esta tecnologia não só promete melhorar o desempenho da rede, como também pode impactar de forma reversa o modelo económico da Ethereum. O desenvolvimento da pista de aceleração de hardware ZK trará novas oportunidades e desafios para o ecossistema Ethereum, merecendo a atenção contínua e a pesquisa aprofundada por parte dos profissionais do setor.