Tiêu đề gốc: "zkEVM + zkWasm: Kết nối quá khứ với tương lai"
Tác giả gốc: blockchain học tập putin, 0xTodd
Ether Chức năng cốt lõi cuối cùng của diễn đàn có thể là định vị sổ cái phân tán của giải pháp DA + Thanh toán + Đồng thuận của eWASM phù hợp hơn cho việc xây dựng các ứng dụng. zkEVM tiếp tục tối ưu hóa hệ sinh thái blockchain và zkWasm sẽ mở ra nhiều khả năng phát triển hơn trong tương lai. Xây dựng các bản tổng hợp với zkWasm, không chỉ với Blockchain.
Vào tháng 8 năm ngoái, Vitalik đã phát hành "Bài viết về các loại ZK-EVM khác nhau, từ góc độ khả năng tương thích của các giải pháp mở rộng phổ biến hiện tại Một so sánh tổng thể được thực hiện từ hai khía cạnh về hiệu suất (xem hình bên dưới), điều này đã gây ra rất nhiều cuộc thảo luận và suy nghĩ trong toàn bộ cộng đồng cho đến ngày nay.

Tổng quan về các loại ZK-EVM khác nhau
Các giải pháp hiện tại để mở rộng zkVM về cơ bản xoay quanh giải pháp zkEVM, vì các giải pháp zkVM khác không tương thích với sự tiếp tục và hỗ trợ của hệ sinh thái hiện có. Tuy nhiên, xét về vấn đề trong tương lai, đó sẽ là bản nâng cấp Web2. Web3.
Đặc biệt sau khi xuất hiện các giải pháp như zkWasm tương thích với nhiều ngôn ngữ C++, Rust, Go, AssemblyScript, C# và các ngôn ngữ khác, hệ thống tài khoản của ứng dụng Web2 đã được nâng cấp. Điều đó đã trở nên khả thi; zkEVM dự kiến sẽ di chuyển sang bên trái và zkWasm sẽ di chuyển sang bên phải.
Trong kỷ nguyên Rollup, có không cần phải tạo quá nhiều chuỗi, bởi vì chuỗi hoạt động như một sổ cái, nghĩa là lớp tài khoản được tách khỏi một ứng dụng riêng biệt và quay trở lại lớp chung, và quyền sở hữu được trả lại cho người dùng đương nhiên là một nhà cung cấp dịch vụ, đảm nhận; các chức năng thiết yếu của Tính sẵn có của Dữ liệu (DA), Giải quyết và Đồng thuận.

AppRollup linh hoạt hơn nhiều so với Appchain
Trong mật mã, bằng chứng không có kiến thức (tiếng Anh: zero-know proof) hoặc giao thức không có kiến thức (giao thức không có kiến thức) là một tuyên bố được đưa ra bởi một bên (người chứng minh) đối với Đặc điểm của phương pháp được bên kia (người giám định) sử dụng để chứng minh một mệnh đề nhất định là không có thông tin nào được tiết lộ trong quá trình này ngoài "mệnh đề đó là đúng". Vì vậy, nó có thể được hiểu là "không rò rỉ".
Nó được xuất bản lần đầu tiên bởi Shafi Goldwasser, Silvio Micali và Charles Rackoff của MIT vào năm 1985 trong một bài báo có tựa đề "Sự phức tạp về kiến thức của các hệ thống chứng minh tương tác([ GMR85]) đã được đề xuất trong bài báo. Tác giả đề cập trong bài báo rằng người chứng minh có thể thuyết phục người xác minh về tính xác thực của dữ liệu mà không tiết lộ dữ liệu cụ thể. Bằng chứng không có kiến thức có thể mang tính tương tác, nghĩa là người chứng minh phải chứng minh tính xác thực của dữ liệu một lần cho mỗi người xác minh; nó cũng có thể không tương tác, nghĩa là người chứng minh tạo ra bằng chứng và bất kỳ ai sử dụng bằng chứng này đều có thể Có thể được xác minh.

Lịch sử phát triển của bằng chứng không có kiến thức
zk-SNARK (Các đối số kiến thức không tương tác ngắn gọn) có lẽ là dạng bằng chứng không có kiến thức phổ biến nhất, xuất hiện lần đầu tiên trong bài báo Bit+11 năm 2011. Đến năm 2013, bằng chứng không có kiến thức có thể được sử dụng trong các ứng dụng thực tế nhờ bài báo PHGR13 của Pinocchio, khiến zk-SNARKS phù hợp cho tính toán tổng quát, mặc dù chậm hơn. Thuật toán Groth16 được đề xuất vào năm 2016 đã giảm đáng kể độ phức tạp tính toán, khiến zk-SNARKS trở nên hiệu quả đến mức nó vẫn là tiêu chuẩn cho đến ngày nay.
Tuy nhiên, "cài đặt đáng tin cậy" rất quan trọng đối với tính bảo mật của các giao thức không có kiến thức này. Quá trình khởi tạo phải được sử dụng để tạo các tham số mã hóa để có thể chạy giao thức không có kiến thức. Bên thứ ba thực hiện thao tác này để đảm bảo rằng các tham số mã hóa là ngẫu nhiên, không thể đoán trước và an toàn.
Tiếp theo là sự ra mắt của Bulletproofs vào năm 2017 (BBBPWM17) và zk-STARKs vào năm 2018 (BBHR18). Không giống như những người tiền nhiệm, chúng là một loại bằng chứng phạm vi không yêu cầu thiết lập niềm tin ban đầu. Ngược lại với bài báo PlonK năm 2019 đã triển khai thuật toán chứng minh không có kiến thức phổ quát, nghĩa là thiết lập đáng tin cậy chỉ cần được bắt đầu một lần, Groth16 yêu cầu một thiết lập đáng tin cậy riêng cho mỗi mạch.
Do sự phát triển của lĩnh vực này, bằng chứng không có kiến thức đã chuyển từ lý thuyết thuần túy sang có các ứng dụng hữu ích trong blockchain, truyền thông an toàn, bỏ phiếu điện tử, kiểm soát truy cập, và trò chơi ứng dụng thực tế. Khi chúng tiếp tục được đưa vào các ứng dụng thương mại, sẽ có nhiều bước phát triển thú vị hơn để thúc đẩy công nghệ.
Vì vậy, zk-SNARKS, zk-STARKS, PLONK và Bulletproofs tạo thành các phương pháp triển khai chính hiện nay của bằng chứng không có kiến thức. Mỗi phương pháp đều có những ưu điểm đáng kể về mặt kỹ thuật. kích thước chứng minh và thời gian chứng minh Và thời gian xác minh có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Trong giải pháp mở rộng blockchain, về cơ bản nó xoay quanh phương pháp triển khai thân thiện với ZK-SNARK.
WebAssugging (viết tắt WASM) là một nhóm công nghệ Web (JavaScript , HTML, CSS), trở thành tiêu chuẩn được W3C công nhận chính thức vào tháng 12 năm 2019. WebAssugging giới thiệu thời gian chạy mới trong trình duyệt hoạt động cùng với thời gian chạy JavaScript. Để so sánh, nó nhẹ, có tập lệnh nhỏ và mô hình cách ly nghiêm ngặt.
Một trong những động lực chính để phát triển WebAssembly là cung cấp mục tiêu biên dịch cho nhiều ngôn ngữ lập trình hơn (C++, Rust, Go, v.v.), cho phép các nhà phát triển sử dụng nhiều Bộ công cụ hơn để phát triển các ứng dụng Web mới hoặc chuyển các ứng dụng hiện có.

Bố cục đơn giản
Cho dù đó là Web2 hay Web3 , Việc hỗ trợ và sử dụng Wasm cũng ngày càng trở nên phổ biến hơn.

Các công ty và tổ chức lớn trong hệ sinh thái WebAssugging
Là thành viên mới của zkVM, zkWasm về cơ bản giải quyết các hoạt động phức tạp thông qua bằng chứng lưu trữ ngoài chuỗi, trên chuỗi, tương thích với các ý tưởng của ngôn ngữ chính thống Web2, thực hiện nâng cấp kết nối của Web2 và Web3, thực hiện tính toán logic kinh doanh phức tạp ngoài chuỗi , và cung cấp các kết quả có giá trị và Chứng chỉ được lưu trữ trên chuỗi để truy xuất nguồn gốc, xác minh tính xác thực và thanh lý. Hệ thống tài khoản bao gồm hệ thống ví hiện có có thể được biểu thị bằng hình sau:
.

zkWasm Ecology
Xu hướng logic dữ liệu tổng thể có thể được biểu thị bằng hình sau:

Hợp đồng trên chuỗi + Máy ảo ngoài chuỗi (VM) + Khả năng kết hợp WASM
Trong Ethereum ban đầu, cốt lõi quan trọng của bản cập nhật 2.0 cũng bao gồm việc chuyển đổi từ EVM sang eWASM; tuy nhiên, tiến độ thực tế của 2.0 không như mong đợi nên eWASM không được đề cập quá nhiều trong bản cập nhật mới nhất; kế hoạch quy hoạch.

Kế hoạch tổng thể ETH 2.0
Mặc dù eWASM có kế hoạch không đề cập đến nhưng lợi ích mà eWASM có thể mang lại cũng đã được ghi nhận. Ngay từ đầu, EVM đã được thiết kế để nhấn mạnh tính chính xác hơn là hiệu quả. Điều này được phản ánh ở chỗ tất cả các nút trên mạng phải chạy EVM với độ chính xác hoàn toàn.
Wasm, mặc dù tương tự như EVM, nhưng được phát minh cho web. Không giống như tính đúng đắn, Wasm nhấn mạnh vào tính hiệu quả và tải nhanh. Nhà phát triển Ethereum Lane Rettig nói rằng EVM được tạo ra mà không có "nhiều suy nghĩ về thiết kế". Ông tin rằng EVM được thiết kế từ góc độ lý thuyết hơn là góc độ thực tế. thế giới thực
Nick Johnson đồng ý với quan điểm này. Ngược lại, Wasm được viết gần với các hướng dẫn phần cứng thực tế hơn, giúp việc dịch logic mã hóa thực tế trở nên dễ dàng hơn và hiệu quả hơn. . Trên thực tế, các lệnh Wasm cung cấp ánh xạ trực tiếp một-một tới các lệnh được máy sử dụng, điều này sẽ mang lại hiệu suất được cải thiện đáng kể. Đồng thời, Ewasm có thể giảm hoặc thậm chí loại bỏ nhu cầu biên dịch trước, sẽ hỗ trợ nhiều ngôn ngữ hơn để có khả năng tương tác và sẽ được hưởng lợi từ bộ công cụ rộng hơn EVM.
Những ưu điểm chính của việc sử dụng eWASM so với EVM thường được ghi nhận ở những điểm sau:
Hiệu suất: eWASM cung cấp hiệu suất tốt hơn so với EVM vì nó sử dụng WebAssugging, được thiết kế để nhanh hơn và hiệu quả hơn mã byte EVM. WebAssugging mang lại hiệu suất gần như nguyên bản, có thể tăng đáng kể tốc độ và khả năng mở rộng của mạng Ethereum.
Khả năng tương tác: eWASM cung cấp khả năng tương tác tốt hơn EVM vì nó hỗ trợ nhiều ngôn ngữ lập trình, bao gồm C++, Rust và AssemblyScript. Điều này cho phép các nhà phát triển viết hợp đồng thông minh bằng ngôn ngữ ưa thích của họ, cải thiện chất lượng mã và năng suất của nhà phát triển.
Bảo mật: eWASM cung cấp bảo mật tốt hơn EVM vì nó bao gồm nhiều tính năng bảo mật, chẳng hạn như hộp cát bộ nhớ, có thể cách ly các hợp đồng thông minh với nhau và ngăn chúng truy cập nỗi nhớ của nhau. Ngoài ra, eWASM còn cung cấp khả năng bảo vệ tốt hơn trước các lỗ hổng hợp đồng thông minh phổ biến như tấn công reentrancy và tràn số nguyên.
Tính linh hoạt: eWASM cung cấp tính linh hoạt tốt hơn EVM vì nó hỗ trợ liên kết động, cho phép các hợp đồng thông minh bao gồm nhiều mô-đun có thể được cập nhật thành phần độc lập. Điều này có thể dẫn đến việc tổ chức mã tốt hơn và bảo trì hợp đồng thông minh dễ dàng hơn.
Tuy nhiên, đối với Ethereum, đây có thể là một kế hoạch rất dài hạn và các rủi ro bảo mật khác nhau trong quá trình thay thế cũng như tác động đến hệ sinh thái hiện tại cũng rất lớn. Không được đánh giá thấp. Có lẽ đây cũng chính là lý do khiến eWASM chưa được nhắc đến nhiều trong quy hoạch mới nhất.
Nhiều thành viên trong cộng đồng nhận ra rằng chức năng cốt lõi cuối cùng của Ethereum là định vị sổ cái phân tán của DA + Thanh toán + Đồng thuận, không đáp ứng được nhiều yêu cầu về khả năng mở rộng. quá nhiều sửa đổi đối với chính Ethereum và mang đến những rủi ro chưa biết khác. Cách để tận dụng tốt nhất cả hai thế giới là chia lao động thành các lớp. Đặt eWASM trên tầng hai sẽ là giải pháp hợp lý và hiệu quả hơn.
Đặc biệt sau khi được kết hợp với zk, giải pháp kỹ thuật của zkWasm có thể kế thừa tốt hiệu quả mà eWASM mong muốn đạt được bằng cách này, thông qua hai giải pháp của zkEVM. +zkWasm, về Với sự hợp tác, EVM Dapp truyền thống có thể được kế thừa trong tương lai và các ứng dụng được viết bằng nhiều ngôn ngữ hơn có thể được mở rộng trong tương lai, từ đó hiện thực hóa "sự kết nối giữa quá khứ và tương lai" thực sự.

zkWasm = zkp + WASM
[Tài liệu tham khảo]
https ://jhc.sjtu.edu.cn/~hongfeifu/manuscriptb.pdf
https://delphinuslab.com/wp-content/uploads/2023/04/zksummit-trình bày-zkwasm- trò chơi -1.pdf
https://vitalik.ca/general/2021/01/05/rollup.html
https://vitalik.ca/general/2021/01/26/snarks.html
https://vitalik.ca/general/2022/08 / 04/zkevm.html
https: / /twitter.com/VitalikButerin/status/1588669782471368704
https://github.com/DelphinusLab/zkWasm
https://sapphireventures.com/blog/whats-up-with-webassembly-computes-next-paradigm-shift/
https://almanac.httparchive.org/en/2022 / webassembly
https://www.circlerise.com/blogs/zero-know-proofs-explained-in-3-examples
https://www.theserverside.com/blog/Coffee-Talk-Java-News-Stories-and-Opinions/Put-WebAssembly-on-the-front-end-and-back-end - vào năm 2023
https://github.com/privacy-scaling-explorations/zkevm-specs/blob/master/specs/introduction.md
https://academy . đạo đức.io/blog/break-down-eth-2-0-ewasm-and-evm-explained
Bài viết này được gửi đi và không thể hiện quan điểm của BlockBeats
Chào mừng bạn tham gia cộng đồng chính thức của BlockBeats:
Nhóm Telegram đăng ký: https://t.me/theblockbeats
Nhóm Telegram thảo luận: https://t.me/BlockBeats_App
Tài khoản Twitter chính thức: https://twitter.com/BlockBeatsAsia