ZKP имеет безусловным преимуществом низкую стоимость? Возьмем в качестве примера ацтеков для обсуждения

Автор: Кайл Лю (Kyle Liu), менеджер по инвестициям, Bing Ventures

Введение: В связи с постоянным развитием технологии ZKP (Zero-Knowledge Proof) существует большой интерес к ее взаимосвязи между стоимостью и производительностью. Внедрение и поддержка системы доказательства с нулевым разглашением требует значительных вычислительных ресурсов и оптимизации алгоритмов. Эти вычисления могут привести к высоким затратам, особенно при работе с большими объемами данных и сложными расчетами. Таким образом, ценовое преимущество ZKP не является абсолютным, а зависит от конкретного сценария применения.

На фоне новостей о том, что Aztec Connect была вынуждена закрыться, мы почувствовали необходимость пересмотреть заявленные преимущества технологии ZKP в цене. Несмотря на то, что ZKP рекламируется как решение, обеспечивающее высокую степень конфиденциальности, временный сбой Aztec Connect, по крайней мере, доказывает, что эта технология является серьезной проблемой затрат на данном этапе.

Если технология ZKP действительно экономически эффективна, почему Aztec Connect не может быть устойчивой в своей деятельности? Что еще более интригующе, Aztec также поощряет сообщество к созданию форков, развертыванию и эксплуатации новых версий Aztec Connect. Это подразумевает огромные ресурсы, необходимые для самостоятельного запуска Aztec Connect. Это еще больше подпитывает наши сомнения в экономической эффективности ZKP. Если ценовое преимущество ZKP реально, то зачем сообществу нужны такие большие инвестиции для поддержания этого проекта?

Поэтому нам необходимо внимательно взглянуть на заявленные ценовые преимущества технологии ZKP. Возможно, ценовое преимущество ZKP – это всего лишь раздутая иллюзия, но реальность может быть более сложной. В погоне за ценовыми преимуществами необходимо учитывать не только оптимизацию отдельных аспектов, но и производительность и баланс затрат всей системы. Например, снижение вычислительных затрат может привести к увеличению затрат на связь, или использование более эффективных алгоритмов может потребовать более сложной аппаратной поддержки. Поэтому нам необходимо провести комплексный анализ затрат и выгод для конкретного проекта, взвесить все аспекты стратегии оптимизации и найти оптимальный баланс.

Развенчание мифов о стоимости

Прежде всего, необходимо определиться со структурой затрат ЗКП. В настоящее время различные определения сложны, а стандарты различны, включая, по крайней мере, затраты на оборудование, затраты на вычисления, затраты на проверку, затраты на хранение и другие части. Однако, с точки зрения автора, следуя собственным принципам ZKP, наше определение структуры затрат в этой статье фокусируется на двух основных затратах: стоимости связи и стоимости вычислений. Стоимость связи относится к стоимости обмена информацией между проверяющим и проверяющим, в то время как вычислительная стоимость относится к стоимости выполнения вычислений между проверяющим и проверяющим. Эти две статьи расходов играют ключевую роль в ZKP, поскольку они напрямую влияют на эффективность и безопасность доказательств и верификации. Если коммуникационные и вычислительные затраты будут слишком высокими, эффективность доказательства и проверки будет снижена, что повлияет на производительность всей системы.

Теперь, возвращаясь к архитектуре конфиденциальности Aztec, мы должны признать, что подход Aztec к объединению значительно отличается от других решений уровня 2 на основе ZK. Вместо того, чтобы агрегировать несколько транзакций для создания подтверждений, Aztec необходимо создавать подтверждения для каждой транзакции отдельно, а затем упаковывать их. Такой подход приводит к необходимости генерировать независимые доказательства для каждой транзакции, что увеличивает вычислительные затраты и плату за газ, что делает комиссию за газ Aztec выше, чем в других схемах роллапа.

Кроме того, только доказательство конфиденциальности, созданное локально пользователем, является истинным доказательством с нулевым разглашением, которое не раскрывает информацию, а внутренние и внешние подтверждения свертки поверх него не обязательно являются доказательствами с нулевым разглашением. Это затмевает преимущества ZKP в отношении конфиденциальности и еще больше ставит под сомнение жизнеспособность экономической выгоды ZKP. Подход шлюза Aztec Connect по своей сути раздут, агрегируя транзакции до уровня 1 и обеспечивая агрегацию средств и вызовы функций Defi через контракты Aztec Bridge. Однако этот шлюзовой подход может быть применим только к определенным типам транзакций с точки зрения распределения затрат и ограничивает гибкость развертывания проекта.

Экономическая эффективность, которую трудно измерить

Взаимосвязь между стоимостью и производительностью сложна и динамична. Как правило, более низкая стоимость может повысить производительность, поскольку она снижает накладные расходы на вычисления и связь, что повышает эффективность всей системы. Однако слишком большая погоня за низкой стоимостью может привести к снижению производительности за счет вычислительных и коммуникационных ресурсов. В результате системе ZKP необходимо было найти правильный баланс между стоимостью и производительностью, чтобы удовлетворить потребности различных областей применения.

Доказательство с нулевым разглашением включает в себя проверку правильности утверждения между различными субъектами с помощью обмена сообщениями, поэтому затраты на связь являются ключевым фактором. Чтобы снизить затраты на связь, можно рассмотреть эффективные протоколы связи и сжатый алгоритм для уменьшения размера и времени передачи сообщений. В частности, для проектов уровня 2, таких как Aztec, межсетевое взаимодействие требует передачи сообщений и данных между различными сетями блокчейна. Доставка сообщений включает в себя сетевое взаимодействие и взаимодействие, что приводит к определенным затратам на связь. В частности, при крупномасштабном построении полноцепочечных DApp количество доставляемых сообщений будет больше, что увеличит давление на расходы на связь.

Доказательство с нулевым разглашением требует большого количества вычислений для создания доказательств и проверки правильности доказательств. Чтобы снизить затраты на вычислительные ресурсы, оптимизируйте алгоритм и структуры данных, чтобы сократить ненужные вычислительные операции и накладные расходы на хранилище. Кроме того, технологии параллельных вычислений и распределенных вычислений могут использоваться для распределения вычислительных задач между несколькими узлами для повышения эффективности вычислений. ZKP относительно недорог для проверки в целевой цепочке, но процесс генерации доказательств в исходной цепочке требует больших вычислительных ресурсов. Особенно при использовании традиционных методов валидации стоимость проверки высока и недоступна для пользователей.

Более эффективные стратегии контроля затрат

Автор считает, что с развитием технологий стоимость связи может перестать быть основным ограничивающим фактором. Непрерывное развитие современных коммуникационных технологий означает, что стоимость связи снижается в больших масштабах. Поэтому, возможно, имеет смысл больше сосредоточиться на оптимизации вычислительных затрат. Однако по мере расширения применения таких протоколов стоимость связи, вероятно, останется важным фактором, требующим постоянного внимания к их конкретным сценариям для гибкого использования.

При этом нужно понимать, что подход к оптимизации вычислительных затрат не ограничивается оптимизацией алгоритма. В дополнение к улучшению алгоритма протокола, рассмотрите возможность снижения затрат на вычислительные ресурсы за счет технологических инноваций в таких областях, как специализированное оборудование, распределенные вычисления или глубокое обучение. Эти методы требуют более долгосрочных исследований и эмпирических доказательств, но они, безусловно, приведут к прорывному повышению производительности и снижению затрат. Мы считаем, что в будущем конкурсе ZKP заслуживают внимания следующие направления:

• Высокая производительность и низкая стоимость вычислений: Проект ZKP с высокой производительностью и низкой стоимостью вычислений будет в центре внимания. Это означает, что проект может эффективно генерировать и проверять доказательства, сохраняя при этом безопасность и конфиденциальность. Такой проект будет иметь широкий спектр прикладного потенциала и сможет удовлетворить практические потребности в больших масштабах. В настоящее время существует множество различных систем аттестации ZKP, каждая из которых имеет свои уникальные преимущества и ограничения. Мы отдаем предпочтение проектам, которые работают над улучшением и внедрением инновационных систем проверки доказательств для повышения эффективности, снижения затрат на вычисления и повышения безопасности. Разработчикам необходимо изучить более эффективные конструкции доказательства с нулевым разглашением и более оптимизированные алгоритмы проверки доказательства с нулевым разглашением для более быстрых и надежных процессов создания и проверки доказательств.

• Успешный проект ZKP должен быть развёрнут в реальном мире. Это означает, что он должен учитывать ограничения реальной среды и предлагать практические решения. Например, важны такие соображения, как совместимость с существующей инфраструктурой и системами, простота интеграции и удобство использования. Использование специализированного оборудования для ускорения вычислений ZKP является важным направлением исследований. Будущие исследования могут быть сосредоточены на инновациях в технологиях аппаратного ускорения, таких как использование специального оборудования, такого как FPGA (Field Programmability Gate Arrays) или ASIC (Application Specific Integrated Circuits). С помощью аппаратного ускорения можно повысить производительность и эффективность систем ZKP, обеспечивая лучшую поддержку крупномасштабных приложений и сценариев реального времени.

• Решение проблем безопасности: В системе ZKP безопасность имеет первостепенное значение. Вопросы безопасности в системе ZKP являются самыми большими скрытыми затратами, такими как защита от атак и уязвимостей, безопасность настроек параметров, гарантия случайности. Только постоянно повышая безопасность системы ZKP, такие проекты могут обеспечить ее надежность и достоверность в реальных приложениях, обеспечивая пользователям более высокий уровень защиты и конфиденциальности, который будет продолжаться на протяжении всего процесса проектирования стоимости и производительности.

Таким образом, перспективный проект ZKP должен обладать характеристиками высокой производительности и низкой вычислительной стоимости, ориентированным на практическое применение, безопасным и заслуживающим доверия, пригодным для развертывания в реальных условиях и безопасным во всем процессе. Мы можем предвидеть, что непрерывное развитие технологии ZKP обеспечит более широкие перспективы применения для защиты конфиденциальности и проверки производительности. Мы также должны учитывать несколько факторов при оценке экономической эффективности проекта ZKP, включая вычислительные ресурсы, требования к безопасности, требования к производительности и сложность внедрения и обслуживания. В некоторых случаях ZKP может обеспечить значительную защиту конфиденциальности и безопасность, компенсируя возросшие затраты. Однако в других случаях стоимость может превышать фактическую стоимость, которая может быть предоставлена.