التشفير الاقتصادي ليس مجرد تحول تكنولوجي، بل يحتاج أيضًا إلى حكمة الاستثمار
بالنسبة للعديد من الأشخاص الذين يعملون في صناعة التشفير أو المهتمين بها، فإن التكيف مع هذا المجال ليس بالأمر السهل. السبب الرئيسي هو أن دورات السوق واضحة ومتقلبة بشدة. قد يحصل المستثمرون العاديون على عوائد تصل إلى عشرة أضعاف أو حتى مئة ضعف خلال سوق صاعدة، لكنهم قد يتعرضون أيضًا لخسائر فادحة خلال سوق هابطة. بغض النظر عن من يكون، فإن المعرفة بالاستثمار هي مادة أساسية لكل من يدخل مجال التشفير.
السبب الرئيسي وراء السوق الهابطة الحالية هو التشديد المالي الناتج عن زيادة أسعار الفائدة من الاحتياطي الفيدرالي. لقد انخفضت عوائد بروتوكولات الإقراض الرئيسية إلى أقل من 2%، بينما تجاوزت عوائد السندات الأمريكية في العالم الحقيقي 3%. وهذا دفع المستثمرين المؤسسيين ومشاريع العملات المستقرة إلى تحويل الأموال لشراء السندات.
منذ الثمانينيات، شهد الاحتياطي الفيدرالي الأمريكي 6 دورات لرفع أسعار الفائدة، استمرت كل منها من 1 إلى 3 سنوات، بمتوسط 10 زيادات في أسعار الفائدة. كلما كان وتيرة رفع أسعار الفائدة أبطأ، كانت النتائج أسوأ، وأصبح من الصعب السيطرة على التضخم. على سبيل المثال، كانت الدورة السادسة من رفع أسعار الفائدة بين عامي 2015 و2018 بطيئة، مما أدى إلى ارتفاع أسعار المواد الخام بدلاً من انخفاضها. بعد أكتوبر من هذا العام، استمرت أسعار النفط في الارتفاع، مما قد يدفع الاحتياطي الفيدرالي إلى اتخاذ سياسة رفع أسعار الفائدة بشكل قوي. في عام 2023، ستستمر الأسواق العالمية للأسهم وسوق العملات المشفرة في مواجهة ضغط انسحاب الأموال المؤسسية، ولم يصل السوق الهابطة إلى قاعه بعد، لذا من غير المناسب القول بالتقاط القاع.
نتطلع إلى حلول zkRollup لإيثريوم
بعيدًا عن الدورة الكبيرة لسوق رأس المال، ومن خلال النظر فقط إلى تغيرات تقنية التشفير والاحتمالات التي قد تظهر مع موجة Web3.0، فإن Ethereum وخطة توسيع zkRollup الخاصة بها، وخاصة خطة zkRollup القائمة على zkEVM من الجيل الجديد تستحق المتابعة.
قال فيتاليك بوتيرين، أحد مؤسسي إيثريوم، إن الخطوة التالية لإيثريوم بعد الدمج هي تحسين قابلية التوسع. تعتبر قابلية التوسع هي القضية الأساسية التي تعيق العديد من العملات المشفرة وتطبيقات البلوكشين لتصبح سائدة. تحقق zkRollups قابلية التوسع من خلال تجميع مئات المعاملات والتحقق من جميع المعاملات في مهمة واحدة.
بدعم من فيتاليك، أصبح Rollup الحل السائد لقابلية التوسع في إيثريوم. ينقسم Rollup إلى نوعين: Rollup المتفائل و zkRollup. الفرق الرئيسي يكمن في طريقة ضمان صحة المعاملات. يستخدم Rollup المتفائل إثبات الاحتيال، بينما يستخدم zkRollup إثبات المعرفة الصفرية.
بالمقارنة مع Optimistic Rollup، يعتمد zkRollup على إثبات المعرفة الصفرية لإجراء التحقق الرياضي، مما يمنحه مزايا تقنية أكثر. وقد قامت بعض المشاريع باستكشاف هذا المجال لسنوات عديدة.
ومع ذلك، لم يتم تصميم EVM لدعم التشفير المعرفي، مما يجعل من الصعب بناء آلة افتراضية متوافقة مع Solidity وتدعم التشفير المعرفي. لمعالجة هذه المشكلة، تقوم بعض الفرق بتطوير آلة افتراضية تدعم حسابات التشفير المعرفي ومتوافقة مع Solidity، تُعرف باسم zkEVM. على عكس الآلات الافتراضية العادية، يمكن لـ zkEVM إثبات صحة التنفيذ، بما في ذلك صحة المدخلات والمخرجات المستخدمة أثناء التنفيذ.
ضرورة إعادة تصميم zkEVM
تستخدم بعض المشاريع طرقًا مختلفة لتنفيذ zkEVM. يقوم البعض بترجمة الشيفرة البرمجية إلى تعليمات دقيقة، باستخدام STARK لتوليد إثبات صلاحية انتقال الحالة، ثم استخدام SNARK للتحقق من صحة الإثبات قبل تقديمه إلى إيثريوم. تقوم بعض الحلول بترجمة شيفرة عقود Solidity إلى لغة وسيطة Yul، ثم إعادة ترجمتها إلى مجموعة بايت كود مصممة خصيصًا لتكون متوافقة مع الدوائر.
هل هذه الأنظمة جيدة بما يكفي لتكون جاهزة للإنتاج؟ هل نحتاج إلى إعادة تصميم zkEVM أفضل؟ من حيث المبدأ، يمكن لسلسلة الطبقة الأولى التحقق من "إثبات" مختصر يغطي آلاف المعاملات المعقدة دون إمكانية الغش. ومع ذلك، بعد إصدار بعض شبكات اختبار zkEVM، اكتشف الناس أن الوضع الفعلي ليس مثالياً - حيث يستغرق معالجة عدة معاملات عشرات الدقائق.
قام فريق من خلال تحسين هيكل zkEVM بإعادة تصميم zkEVM أكثر كفاءة. السبب الرئيسي هو اعتماد هيكل طبقي مصمم بشكل جيد، مما أدى إلى تقليص المساحات الزائدة في الدائرة وحجم متعدد الحدود المقدم، مما قلل من الوقت اللازم لتوليد الإثبات. في الوقت نفسه، يقوم Sequencer بتشغيل عقد Ethereum، ويتلقى معاملات المستخدمين، ويولد حالات جديدة وأثر خاص صديق لـ zkEVM. يحصل مولد الإثبات على هذا الأثر من الترتيب، ويستخدم معالجة جداول صغيرة عديدة في zkEVM، مما يقلل بشكل كبير من الفائض ويزيد من سرعة توليد الإثبات.
أهمية إثبات المعرفة الصفرية الأسرع
على الرغم من أن SNARK بسيطة، إلا أن كفاءتها ليست مثل STARK. ومع ذلك، مع ظهور تقنيات جديدة، بدأت STARK تبدو عتيقة. حيث أن السرعة هي عقبة zkEVM، أصبحت مقارنة كفاءة الحساب أمرًا بالغ الأهمية. تحصل STARK على وقت إثبات وخبرات شبه خطي، أسرع من SNARK ولكن بوضوح أبطأ من بعض التقنيات الجديدة. هناك خطط جديدة لإثبات المعرفة الصفرية تحقق وقت إثبات خطي ووقت تحقق شبه خطي، وتصل إلى القيم النظرية القصوى. هذه الخطط شفافة، ولا تحتاج إلى أي إعداد موثوق، وتحافظ على أعلى مستوى من الأمان.
استنادًا إلى التعليمات البرمجية القابلة للتشفير في الوقت الخطي، فإن بعض أنظمة إثبات المعرفة الصفرية الجديدة هي الأسرع بين جميع أنظمة ZKP الحالية. علاوة على ذلك، نظرًا لاستخدام تقنيات الاستدعاء، يتم تقليل حجم الإثباتات إلى 1/7 من الأنظمة الحالية، مما يجعل من الممكن للمستخدمين النهائيين الاستمتاع بخدمات الطبقة الثانية من إيثريوم بتكاليف منخفضة جدًا.
ضرورة وجود طبقة بيانات مستقلة قابلة للاستخدام
تركز zkRollup الحالية بشكل رئيسي على تقليل عبء حساب التحقق من المعاملات. وهذا مهم بشكل خاص بالنسبة للإيثيريوم، لأن تكلفة تنفيذ العقود الذكية المعقدة مرتفعة. ومع ذلك، لا يزال يتعين على عقد الإيثيريوم تخزين بيانات المعاملات الأصلية في الوقت نفسه. وهذا ليس حكيمًا، لأن الإيثيريوم أكثر ملاءمة كطبقة توافق بدلاً من طبقة تخزين، مما يعني أن عنق الزجاجة في التوسع لا يزال موجودًا - عندما يكون عرض النطاق الترددي والتخزين للعقد غير كافٍ، فإنها ستواجه ضغطًا.
هذا هو السبب في أن الإيثيريوم يحتاج إلى طبقة بيانات مستقلة لحفظ بيانات المعاملات الأصلية، لمنع تجميد العقد الذكي بأكمله بسبب تعطل خادم zkRollup أو عقد الإيثيريوم. والأهم من ذلك، أنه سيفصل تكاليف الطبقة الثانية عن الطبقة الأولى، مما يقلل بشكل أكبر من تكلفة معاملات zkRollup المعتمدة على zkEVM بأكثر من النصف.
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.
إثيريوم zkRollup يقود موجة Web3.0 تحسين أداء zkEVM الجديد
التشفير الاقتصادي ليس مجرد تحول تكنولوجي، بل يحتاج أيضًا إلى حكمة الاستثمار
بالنسبة للعديد من الأشخاص الذين يعملون في صناعة التشفير أو المهتمين بها، فإن التكيف مع هذا المجال ليس بالأمر السهل. السبب الرئيسي هو أن دورات السوق واضحة ومتقلبة بشدة. قد يحصل المستثمرون العاديون على عوائد تصل إلى عشرة أضعاف أو حتى مئة ضعف خلال سوق صاعدة، لكنهم قد يتعرضون أيضًا لخسائر فادحة خلال سوق هابطة. بغض النظر عن من يكون، فإن المعرفة بالاستثمار هي مادة أساسية لكل من يدخل مجال التشفير.
السبب الرئيسي وراء السوق الهابطة الحالية هو التشديد المالي الناتج عن زيادة أسعار الفائدة من الاحتياطي الفيدرالي. لقد انخفضت عوائد بروتوكولات الإقراض الرئيسية إلى أقل من 2%، بينما تجاوزت عوائد السندات الأمريكية في العالم الحقيقي 3%. وهذا دفع المستثمرين المؤسسيين ومشاريع العملات المستقرة إلى تحويل الأموال لشراء السندات.
منذ الثمانينيات، شهد الاحتياطي الفيدرالي الأمريكي 6 دورات لرفع أسعار الفائدة، استمرت كل منها من 1 إلى 3 سنوات، بمتوسط 10 زيادات في أسعار الفائدة. كلما كان وتيرة رفع أسعار الفائدة أبطأ، كانت النتائج أسوأ، وأصبح من الصعب السيطرة على التضخم. على سبيل المثال، كانت الدورة السادسة من رفع أسعار الفائدة بين عامي 2015 و2018 بطيئة، مما أدى إلى ارتفاع أسعار المواد الخام بدلاً من انخفاضها. بعد أكتوبر من هذا العام، استمرت أسعار النفط في الارتفاع، مما قد يدفع الاحتياطي الفيدرالي إلى اتخاذ سياسة رفع أسعار الفائدة بشكل قوي. في عام 2023، ستستمر الأسواق العالمية للأسهم وسوق العملات المشفرة في مواجهة ضغط انسحاب الأموال المؤسسية، ولم يصل السوق الهابطة إلى قاعه بعد، لذا من غير المناسب القول بالتقاط القاع.
نتطلع إلى حلول zkRollup لإيثريوم
بعيدًا عن الدورة الكبيرة لسوق رأس المال، ومن خلال النظر فقط إلى تغيرات تقنية التشفير والاحتمالات التي قد تظهر مع موجة Web3.0، فإن Ethereum وخطة توسيع zkRollup الخاصة بها، وخاصة خطة zkRollup القائمة على zkEVM من الجيل الجديد تستحق المتابعة.
قال فيتاليك بوتيرين، أحد مؤسسي إيثريوم، إن الخطوة التالية لإيثريوم بعد الدمج هي تحسين قابلية التوسع. تعتبر قابلية التوسع هي القضية الأساسية التي تعيق العديد من العملات المشفرة وتطبيقات البلوكشين لتصبح سائدة. تحقق zkRollups قابلية التوسع من خلال تجميع مئات المعاملات والتحقق من جميع المعاملات في مهمة واحدة.
بدعم من فيتاليك، أصبح Rollup الحل السائد لقابلية التوسع في إيثريوم. ينقسم Rollup إلى نوعين: Rollup المتفائل و zkRollup. الفرق الرئيسي يكمن في طريقة ضمان صحة المعاملات. يستخدم Rollup المتفائل إثبات الاحتيال، بينما يستخدم zkRollup إثبات المعرفة الصفرية.
بالمقارنة مع Optimistic Rollup، يعتمد zkRollup على إثبات المعرفة الصفرية لإجراء التحقق الرياضي، مما يمنحه مزايا تقنية أكثر. وقد قامت بعض المشاريع باستكشاف هذا المجال لسنوات عديدة.
ومع ذلك، لم يتم تصميم EVM لدعم التشفير المعرفي، مما يجعل من الصعب بناء آلة افتراضية متوافقة مع Solidity وتدعم التشفير المعرفي. لمعالجة هذه المشكلة، تقوم بعض الفرق بتطوير آلة افتراضية تدعم حسابات التشفير المعرفي ومتوافقة مع Solidity، تُعرف باسم zkEVM. على عكس الآلات الافتراضية العادية، يمكن لـ zkEVM إثبات صحة التنفيذ، بما في ذلك صحة المدخلات والمخرجات المستخدمة أثناء التنفيذ.
ضرورة إعادة تصميم zkEVM
تستخدم بعض المشاريع طرقًا مختلفة لتنفيذ zkEVM. يقوم البعض بترجمة الشيفرة البرمجية إلى تعليمات دقيقة، باستخدام STARK لتوليد إثبات صلاحية انتقال الحالة، ثم استخدام SNARK للتحقق من صحة الإثبات قبل تقديمه إلى إيثريوم. تقوم بعض الحلول بترجمة شيفرة عقود Solidity إلى لغة وسيطة Yul، ثم إعادة ترجمتها إلى مجموعة بايت كود مصممة خصيصًا لتكون متوافقة مع الدوائر.
هل هذه الأنظمة جيدة بما يكفي لتكون جاهزة للإنتاج؟ هل نحتاج إلى إعادة تصميم zkEVM أفضل؟ من حيث المبدأ، يمكن لسلسلة الطبقة الأولى التحقق من "إثبات" مختصر يغطي آلاف المعاملات المعقدة دون إمكانية الغش. ومع ذلك، بعد إصدار بعض شبكات اختبار zkEVM، اكتشف الناس أن الوضع الفعلي ليس مثالياً - حيث يستغرق معالجة عدة معاملات عشرات الدقائق.
قام فريق من خلال تحسين هيكل zkEVM بإعادة تصميم zkEVM أكثر كفاءة. السبب الرئيسي هو اعتماد هيكل طبقي مصمم بشكل جيد، مما أدى إلى تقليص المساحات الزائدة في الدائرة وحجم متعدد الحدود المقدم، مما قلل من الوقت اللازم لتوليد الإثبات. في الوقت نفسه، يقوم Sequencer بتشغيل عقد Ethereum، ويتلقى معاملات المستخدمين، ويولد حالات جديدة وأثر خاص صديق لـ zkEVM. يحصل مولد الإثبات على هذا الأثر من الترتيب، ويستخدم معالجة جداول صغيرة عديدة في zkEVM، مما يقلل بشكل كبير من الفائض ويزيد من سرعة توليد الإثبات.
أهمية إثبات المعرفة الصفرية الأسرع
على الرغم من أن SNARK بسيطة، إلا أن كفاءتها ليست مثل STARK. ومع ذلك، مع ظهور تقنيات جديدة، بدأت STARK تبدو عتيقة. حيث أن السرعة هي عقبة zkEVM، أصبحت مقارنة كفاءة الحساب أمرًا بالغ الأهمية. تحصل STARK على وقت إثبات وخبرات شبه خطي، أسرع من SNARK ولكن بوضوح أبطأ من بعض التقنيات الجديدة. هناك خطط جديدة لإثبات المعرفة الصفرية تحقق وقت إثبات خطي ووقت تحقق شبه خطي، وتصل إلى القيم النظرية القصوى. هذه الخطط شفافة، ولا تحتاج إلى أي إعداد موثوق، وتحافظ على أعلى مستوى من الأمان.
استنادًا إلى التعليمات البرمجية القابلة للتشفير في الوقت الخطي، فإن بعض أنظمة إثبات المعرفة الصفرية الجديدة هي الأسرع بين جميع أنظمة ZKP الحالية. علاوة على ذلك، نظرًا لاستخدام تقنيات الاستدعاء، يتم تقليل حجم الإثباتات إلى 1/7 من الأنظمة الحالية، مما يجعل من الممكن للمستخدمين النهائيين الاستمتاع بخدمات الطبقة الثانية من إيثريوم بتكاليف منخفضة جدًا.
ضرورة وجود طبقة بيانات مستقلة قابلة للاستخدام
تركز zkRollup الحالية بشكل رئيسي على تقليل عبء حساب التحقق من المعاملات. وهذا مهم بشكل خاص بالنسبة للإيثيريوم، لأن تكلفة تنفيذ العقود الذكية المعقدة مرتفعة. ومع ذلك، لا يزال يتعين على عقد الإيثيريوم تخزين بيانات المعاملات الأصلية في الوقت نفسه. وهذا ليس حكيمًا، لأن الإيثيريوم أكثر ملاءمة كطبقة توافق بدلاً من طبقة تخزين، مما يعني أن عنق الزجاجة في التوسع لا يزال موجودًا - عندما يكون عرض النطاق الترددي والتخزين للعقد غير كافٍ، فإنها ستواجه ضغطًا.
هذا هو السبب في أن الإيثيريوم يحتاج إلى طبقة بيانات مستقلة لحفظ بيانات المعاملات الأصلية، لمنع تجميد العقد الذكي بأكمله بسبب تعطل خادم zkRollup أو عقد الإيثيريوم. والأهم من ذلك، أنه سيفصل تكاليف الطبقة الثانية عن الطبقة الأولى، مما يقلل بشكل أكبر من تكلفة معاملات zkRollup المعتمدة على zkEVM بأكثر من النصف.