CoinEx Institution | Khi ZK đáp ứng được việc khai thác, ZK Mining có phải là một lối đi mới cho các

Việc chuyển Ethereum sang PoS được chờ đợi từ lâu cuối cùng đã kết thúc vào ngày 15 tháng 9. Vào thời điểm đó, các thợ đào PoW đã đóng góp nhiều năm công suất tính toán cho sự phát triển của Ethereum cũng đã ngừng hoạt động.



Theo dữ liệu của whattomine, công suất tính toán của toàn mạng Ethereum vẫn ở mức 840 Th/s vào ngày 14 tháng 9 và hơn một triệu máy đào vẫn đang hoạt động trước thềm hợp nhất Ethereum, hầu hết trong số đó là đào GPU. Mặc dù các máy khai thác này không còn có thể đào Ethereum, nhưng điều này không có nghĩa là chúng sẽ rời khỏi ngành. Ngoài việc bán thiết bị, có thể có một số cách giải quyết, bao gồm:

• Chuyển sang các dự án chuỗi công khai khác hỗ trợ đào GPU như ETC

• Tham gia vào các giao thức Web 3 khác để cung cấp công suất tính toán

• Chuyển đổi thành một nhà điều hành trung tâm dữ liệu

• ZK mining

Trong số đó, ZK mining, từng là một giải pháp tương đối giới hạn, đã dần thu hút sự chú ý của mọi người. ZK mining đề cập đến phương pháp trong đó máy tính toán Zero-Knowledge Proofs bằng cách cung cấp công suất tính toán dựa trên thuật toán Zero-Knowledge Proofs (ZKP). Theo Hardware Acceleration for Zero Knowledge Proofs do Paradigm xuất bản năm nay, tầm quan trọng của việc ZK mining được đánh giá cao và cơ hội cho các thợ đào/chuyên gia ZK mining có thể có quy mô tương tự như thị trường đào Proof of Work. Một số kịch bản ZK mining bao gồm lưu trữ phi tập trung, chuỗi công khai L1, mở rộng quy mô L2, v.v. Bài viết này sẽ liệt kê các kịch bản này, bao gồm các nguyên tắc cơ bản và trạng thái mới nhất của các dự án đại diện.

Lưu trữ phi tập trung - Filecoin

Filecoin đã công bố giới thiệu các giải pháp GPU cho ZKP ngay từ giai đoạn testnet vào năm 2019 và đã sử dụng zk-SNARK trên mạng chính từ năm 2021. Nhóm Protocol Labs thậm chí còn tận tâm phát triển công nghệ này và đã khởi động một nghiên cứu trang web có tên zk-SNARKs for the World đã xem xét công việc đã thực hiện để triển khai mật mã ZK trên mạng Filecoin. Họ tuyên bố rằng Filecoin là một trong những mạng lớn nhất đã triển khai zk-SNARK cho đến nay. Filecoin tạo ra 6 triệu đến 7 triệu zk bằng chứng mỗi ngày, chủ yếu sử dụng GPU để tạo ra các bằng chứng song song.

Cả Proof of Replication (PoRep) và Proof of Spacetime (PoSt) trong Cơ chế Proof of Storage của Filecoin đều sử dụng zk-SNARK để nén. Các công cụ khai thác lưu trữ chạy PoRep khi giao dịch lưu trữ đầu tiên xảy ra, chứng minh rằng họ lưu trữ bản sao dữ liệu duy nhất về mặt vật lý và mỗi PoRep trên chuỗi bao gồm 10 bằng chứng SNARK riêng biệt. Để so sánh, PoSt được chạy nhiều lần để chứng minh rằng chúng tiếp tục cung cấp không gian lưu trữ cho cùng một dữ liệu trong một khoảng thời gian và giai đoạn cuối cùng của PoSt nén các bằng chứng này thành một bằng chứng zk-SNARK duy nhất.




Mặc dù quá trình tạo zk-SNARK cho Filecoin tốn kém về mặt tính toán, nhưng nó tiết kiệm hiệu quả chi phí liên quan đến lưu trữ khối và băng thông mạng. So với các bằng chứng ban đầu, zk-SNARK nhỏ hơn, cho phép chúng được lưu trữ hiệu quả trong blockchain. Ví dụ: một bằng chứng sẽ chiếm hàng trăm KB trên Filecoin chain có thể được nén chỉ còn 192 byte bằng cách sử dụng zk-SNARK. Với sự trợ giúp của zk-SNARK, mỗi bằng chứng có thể được giữ nhỏ và hợp lệ, điều này giảm thiểu áp lực lưu trữ trên mỗi node trong mạng lưới Filecoin, tránh chiếm nhiều băng thông mạng và cho phép người xác thực hoàn thành quá trình xác minh một cách nhanh chóng và rẻ. .

Vào tháng 4 năm 2022, đội ngũ đã công bố Lurk, một ngôn ngữ lập trình cho zk-SNARK đệ quy hỗ trợ sự phát triển của giao thức Filecoin theo nhiều cách khác nhau. Ví dụ: việc tích hợp Lurk với Máy ảo Filecoin (FVM) cho phép mạng Filecoin chạy các hợp đồng thông minh có thể được chứng minh bằng cách sử dụng zk-SNARK.

Có thể dễ dàng nhận ra rằng zk-SNARK sẽ đóng một vai trò quan trọng hơn trong mạng lưới Filecoin. Như họ nói trong blog của mình, “Zero knowledge từ lâu đã là một phần của mạng lưới Filecoin và nó sẽ tiếp tục chứng tỏ sự quan trọng đối với sự phát triển của mạng lưới trong tương lai. Khi ngày càng có nhiều dữ liệu được lưu trữ, duy trì và truy cập trên Filecoin, hệ sinh thái cần tiếp tục cung cấp các giải pháp xác minh hiệu quả, tiết kiệm chi phí và an toàn. Không có kiến thức là một công cụ thay đổi cuộc chơi cho mạng lưới Filecoin, giảm các quy trình xác minh phức tạp xuống chỉ còn một phần nhỏ so với kích thước ban đầu của chúng mà không ảnh hưởng đến bảo mật, sự tin cậy hoặc sự tự tin."

Chuỗi công khai L1 - Aleo

Aleo được định vị là một chuỗi công khai Layer 1 dựa trên quyền riêng tư hỗ trợ các hợp đồng thông minh. Thông qua môi trường thực thi off-chain, trust-free zkCloud, nó tách biệt việc thực thi chương trình và duy trì trạng thái của các blockchain truyền thống, đồng thời cải thiện thông lượng giao dịch, đáp ứng các yêu cầu về quyền riêng tư và khả năng lập trình của chuỗi khối. Trình xác nhận trên chuỗi chịu trách nhiệm xác minh và tạo ra các khối, và trình duyệt off-chain chịu trách nhiệm tính toán. Thiết kế này khuyến khích các trình xác nhận hoạt động mạnh mẽ bằng cách tạo ra các khối và cũng cố gắng cung cấp khả năng bằng chứng cho hệ sinh thái Aleo. Vì các giao dịch của Aleo được xử lý off-chain, các node mạng lưới không thực hiện tính toán và chỉ chịu trách nhiệm xác minh, điều này cho phép Aleo hỗ trợ khối lượng giao dịch lớn hơn. Theo một cách nào đó, chúng ta có thể so sánh thiết kế của Aleo với sự tích hợp của Ethereum và zkRollup. Để áp dụng quyền riêng tư cho bất kỳ ứng dụng nào, Aleo cung cấp cơ sở hạ tầng và công cụ tương ứng để viết ứng dụng ZK. Ngoài giải pháp ZK cụ thể Zexe, nó cũng bao gồm ngôn ngữ lập trình Leo để viết các ứng dụng ZK, công cụ IDE Aleo Studio, Trình quản lý gói Aleo, v.v.

Thợ đào tạo ra khối có thể nhận được phần thưởng khối và phí từ tất cả các giao dịch.

Tất cả stakers đều chia sẻ phần thưởng khối như nhau và người xác nhận tạo khối cũng nhận được tiền boa của tất cả các giao dịch.

Thợ đào PoSW và người tạo PoS chia sẻ doanh thu và tỷ lệ sẽ được xác định.

Là một nền tảng mở, Aleo đã thu hút hơn 10,000 node trên Testnet 2, tạo ra tới 20,000 bằng chứng mỗi giây. Trên Aleo Testnet 3, các nhà phát triển được khuyến khích phát triển các chương trình bằng chứng GPU nhanh hơn và biến chúng thành mã nguồn mở, vì vậy GPU sẽ đóng một vai trò quan trọng hơn.

Mở rộng quy mô L2 - Scroll

Scroll là một zkRollup, tương đương với EVM, được thiết kế để mở rộng quy mô Ethereum. Scroll tương thích với EVM để hỗ trợ tạo ZKP và các hợp đồng thông minh Ethereum có thể được triển khai và chạy trực tiếp mà không cần sửa đổi. Trong kiến trúc kỹ thuật của Scroll, ba thành phần chính là Scroll Node, Roller Network và Rollup/Bridge Contracts. Trong số đó, Hợp đồng Rollup/Bridge được triển khai trên Ethereum và Scroll để xác minh bằng chứng hợp lệ của zkEVM, cung cấp dữ liệu sẵn có cho các giao dịch Scroll và cho phép người dùng di chuyển tài sản giữa Ethereum và Scroll. Rollers trong mạng lưới Roller hoạt động như các trình duyệt trong mạng để tạo các bằng chứng về tính hợp lệ của zkEVM và gửi chúng cho mạng lưới Roller. Điều phối viên đóng vai trò là người điều phối, phân phối các nhiệm vụ cho mạng lưới Roller và chuyển thông tin giao dịch và các bằng chứng được mạng lưới Roller trả lại cho hợp đồng Rollup của Ethereum.




Hiện tại, Scroll vẫn đang trong giai đoạn testnet nhưng nó đã gây được sự chú ý không nhỏ từ thị trường. Đội ngũ Scroll cũng đã làm việc với nhóm Khám phá Quyền riêng tư & Quy mô tại Ethereum Foundation để khám phá lĩnh vực này.

Quy mô tiềm năng của ZK mining

Ở đây chúng tôi có phân tích sơ bộ về các giải pháp khả thi này cho các máy đào Ethereum và phỏng đoán sơ bộ về công suất tính toán Ethereum mà mỗi cách tiếp cận có thể thu hút, bao gồm cả quy mô tiềm năng của việc ZK mining.

Là chuỗi gốc của Ethereum, ETC có thể hỗ trợ liên tục các máy đào ETH. Tuy nhiên, công suất tính toán của ETC chỉ chiếm dưới 10% ETH vào ngày 14 tháng 9. Sau khi Ethereum hợp nhất, công suất tính toán của ETC đã vượt quá 300T, nhưng giá của ETC không tăng đồng bộ. Lợi nhuận đào của các thợ đào giảm mạnh, và công suất tính toán cũng bắt đầu giảm. Ngay cả với các dự án hỗ trợ GPU khác và sự xuất hiện của các dự án ETH fork, lượng công suất tính toán mới mà chúng có thể hấp thụ là khá hạn chế.

Do đó, trong một khoảng thời gian sau khi hợp nhất Ethereum, hầu hết các máy đào Ethereum có thể không hoạt động hoặc được bán. Theo theo dõi của trang web Tom's Hardware, giá GPU đã tiếp tục giảm trong sáu tháng qua, điều này cũng phản ánh áp lực bán máy đào Ethereum trên thị trường thứ cấp. Gần đây, Giám đốc tài chính của Nvidia cũng tuyên bố rằng giá GPU gần như đã giảm xuống mức bình thường, chấm dứt sự bùng nổ từng dẫn đến nguồn cung GPU thiếu hụt do đào Ethereum.

Tuy nhiên, người ta tin rằng với sự phát triển của công nghệ ZK, các dự án lớn liên quan đến ZK sẽ lần lượt đi vào hoạt động và công suất tính toán theo yêu cầu của ZK sẽ tăng trưởng bùng nổ. Như Vitalik lưu ý trong blog của mình, "ZK-EVM loại 1 là những gì cuối cùng chúng ta cần để làm cho chính Ethereum Layer 1 có khả năng mở rộng hơn" và ZK-EVM, tương đương với Ethereum, được cho là yêu cầu khá nhiều công suất tính toán để cung cấp ZKP . Có lẽ một ngày nào đó, các máy đào Ethereum sẽ trở lại và quay trở lại đào Ethereum, và sự khác biệt là chúng sẽ không còn tạo ra các số ngẫu nhiên nữa mà là các ZKP.

Nguồn bài viết: Khi ZK đáp ứng được việc khai thác, ZK Mining có phải là một lối đi mới cho các thợ đào?