Tiêu đề gốc: "Tại sao Ethereum cần ZK-VM: Con đường cuối cùng để mở rộng quy mô"

Tác giả gốc: Ebunker Chinese

Trong số nhiều phương pháp mở rộng quy mô của Ethereum, ZK vừa phức tạp nhất vừa quan trọng nhất.

Trên toàn bộ mạng lưới, Vitalik Buterin và Quỹ Ethereum đã đặt cược lớn nhất vào ZK. ZK giống như người con út trong gia đình Ethereum: người nhận được nhiều nỗ lực nhất, nhưng cũng có tương lai bất định nhất.

Vài ngày trước, Quỹ Ethereum đã phát hành Lộ trình Kohaku, một kế hoạch cho các thành phần nền tảng của ví riêng tư. Lộ trình này khẳng định lại rằng nhiều tính năng cốt lõi vẫn sẽ dựa vào việc triển khai ZK-EVM hoặc ZK-VM.

Vậy tại sao Ethereum lại cần ZK-VM gấp rút đến vậy? Câu trả lời rất đơn giản: vì hiệu suất, chứ không phải vì bảo mật. Các nút thắt cổ chai về hiệu suất: Xác minh đầy đủ và giới hạn GAS Chúng tôi đã đề cập trước đây rằng cách tức thời nhất để cải thiện hiệu suất của Ethereum là tăng giới hạn GAS, nghĩa là các khối lớn hơn. Tuy nhiên, vấn đề là việc tăng giới hạn GAS phải trả giá: các khối quá lớn sẽ gây gánh nặng cho các nút. Hiện tại, Ethereum sử dụng mô hình xác minh được gọi là "xác minh đầy đủ", trong đó tất cả các nút phải xác minh đầy đủ mọi khối. Mặc dù cơ chế này đơn giản và an toàn, nhưng nó cũng rất dư thừa. Nếu giới hạn GAS tăng đáng kể, khối lượng công việc tính toán trên mỗi nút cũng sẽ tăng vọt.

Xét đến khoảng thời gian giữa các khối của Ethereum chỉ là 12 giây, điều này cũng cần thời gian để lan truyền khối và sắp xếp MEV, các trình xác thực thực sự chỉ có khoảng 4–8 giây để xác minh, khiến việc xử lý khối lượng lớn hơn trở nên khó khăn.

Ethereum dựa trên ZK: Từ "Xác minh tất cả bởi tất cả" sang "Xác minh tất cả bởi một"

Nếu Ethereum L1 hoàn toàn dựa trên ZK, mô hình xác minh sẽ thay đổi từ "Xác minh tất cả bởi tất cả" sang "Xác minh tất cả bởi một". Trong mô hình này, khi một khối được lắp ráp, một bằng chứng ZK sẽ được tạo ra trước tiên.

ZK được đặc trưng bởi việc tạo bằng chứng chậm nhưng xác minh cực kỳ nhanh chóng. Do đó, các nút chỉ cần xác minh tính chính xác của bằng chứng một lần mà không cần phải thực hiện lại tất cả các giao dịch trong một khối. Điều này có nghĩa là Ethereum có thể tăng đáng kể giới hạn gas mà không làm tăng đáng kể gánh nặng cho các nút. Ví dụ, khi bạn gửi yêu cầu nghỉ phép (gửi giao dịch) trên DingTalk, mỗi trưởng nhóm (nút) phải xác minh riêng số dư nghỉ phép của bạn (xác minh đầy đủ) và quy trình chỉ được hoàn tất sau khi tất cả đều chấp thuận. Với ZK, trước tiên hệ thống sẽ xác minh bạn có thời gian nghỉ phép, sau đó phát hành bằng chứng thống nhất (ZK) cho tất cả các trưởng nhóm. Các trưởng nhóm sau đó chỉ cần tin tưởng vào việc nghỉ phép của bạn và nhanh chóng chấp thuận (xác minh đầy đủ). Sau khi ZK-ification, bạn vẫn nộp đơn xin nghỉ phép (gửi giao dịch). Hệ thống phát hiện số ngày nghỉ phép còn lại của bạn và trực tiếp thông báo cho tất cả các trưởng nhóm rằng "Người này đã nghỉ phép". Các trưởng nhóm hoàn toàn tin tưởng rằng hệ thống sẽ không mắc lỗi (ZK), điều này giúp việc phê duyệt nhanh hơn nhiều (xác minh toàn bộ nhân viên). Đây là lý do tại sao Ethereum cần được ZK-ified. Thách thức và Nghiên cứu điển hình về Mật mã: Tất nhiên, để đạt được tất cả những điều này đòi hỏi khối lượng công sức khổng lồ về kỹ thuật và độ khó mật mã cao, vì vậy Ethereum cần phải hợp tác với một đội ngũ chuyên nghiệp. Giao thức Brevis, được Justin, một nhà nghiên cứu tại Ethereum Foundation, đề cập, là một trong những ví dụ điển hình trong lĩnh vực này.

Brevis chuyên về ZK-VM, và công nghệ Pico Prism mới nhất của họ hiện là một trong những giải pháp nhanh nhất để tạo bằng chứng ZK trong các điều kiện nhất định.

Theo dữ liệu thử nghiệm, ở kích thước khối Ethereum hiện tại là 45M gas, Brevis, sử dụng 64 GPU RTX 5090, có thể hoàn thành 99,6% bằng chứng khối trong vòng 12 giây, với 96,8% khối được chứng minh trong vòng 10 giây.

Để duy trì tính phi tập trung, Ethereum yêu cầu chi phí thiết bị chứng minh ZK không được vượt quá 100.000 đô la. Mặc dù các GPU cao cấp hơn (như H200 hoặc B200) có thể tạo bằng chứng nhanh hơn nhiều, nhưng điều đó sẽ làm tăng đáng kể rào cản gia nhập. Thiết kế hiện tại của Brevis bị kẹt trong giới hạn này.Tại sao "độ phủ sóng 10 giây" lại quan trọng đến vậy? Bởi vì các khối MEV thường được tạo ra trong vòng 1–3 giây, và thời gian xác minh 10 giây lấp đầy hoàn hảo khoảng thời gian khối 12 giây. Tóm tắt: Con đường hợp lý dẫn đến ZK-ification của Ethereum Để tăng tốc hiệu suất L1, Ethereum phải tăng giới hạn gas. Để tăng giới hạn gas một cách an toàn, ZK-ification phải được thúc đẩy. Và để đạt được ZK-ification một cách tinh tế (tạo ra bằng chứng trong vòng 10 giây và với chi phí phần cứng dưới 100.000 đô la), cần có sự hợp tác của cộng đồng mật mã và hệ sinh thái tiền điện tử. ZK là hướng đi phức tạp nhất, nhưng cũng chắc chắn nhất, trên con đường mở rộng quy mô của Ethereum.

Nó không chỉ là về hiệu suất, mà còn là giải pháp tối ưu để Ethereum tìm thấy sự cân bằng giữa bảo mật và phi tập trung.

Liên kết gốc

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