ZK coprocesseur : redéfinir l'avenir des applications Blockchain

Contexte historique des coprocesseurs

Les coprocesseurs ont une longue histoire dans le domaine de l'informatique, principalement responsables du traitement de tâches spécifiques pour le CPU. Par exemple, le GPU en tant que coprocesseur graphique a considérablement amélioré la capacité de rendu graphique des ordinateurs. Dans le domaine de la Blockchain, Ethereum fait face à deux grands défis : des frais de Gas élevés limitent la portée du développement d'applications, et les contrats intelligents ne peuvent pas accéder aux données historiques complètes. Ces problèmes entravent gravement l'émergence d'applications à grande échelle.

L'émergence des coprocesseurs ZK offre de nouvelles perspectives pour résoudre ces problèmes. Ils peuvent servir d'unités de traitement auxiliaires pour Ethereum, traitant des tâches intensives en calcul et en données, tout en utilisant la technologie des preuves à connaissance nulle pour garantir la fiabilité des résultats de calcul. Cette technologie devrait apporter des cas d'application plus riches à la Blockchain, tels que les réseaux sociaux, les jeux, et la DeFi.

Aperçu des projets de coprocesseurs ZK mainstream

Les projets de coprocesseurs ZK connus dans l'industrie se concentrent principalement sur trois orientations d'application : l'indexation de données sur la chaîne, les oracles et le ZKML. Parmi eux, les projets de coprocesseurs ZK de type général tels que Risc Zero, Lagrange et Succinct suscitent beaucoup d'attention.

Architecture technique du processeur ZK

Prenons Risc Zero comme exemple, son coprocesseur ZK Bonsai comprend plusieurs composants tels que le réseau de prouveurs, le pool de demandes, le moteur Rollup, etc., visant à construire un système de preuve ZK universel indépendant de la blockchain.

Lagrange se concentre sur la construction de bases de données vérifiables et d'architectures de calcul soutenant les principes de MapReduce. La conception de sa base de données couvre trois aspects : les données de stockage des contrats, les données d'état des comptes et les données de blocs.

L'objectif de Succinct Network est d'intégrer les faits programmables dans tous les aspects du développement de la Blockchain. Son ZKVM hors chaîne prend en charge plusieurs langages de programmation et possède des caractéristiques telles que les preuves récursives et l'emballage de SNARKs à STARKs.

Comparaison entre le processeur ZK et Layer2

Contrairement aux Layer2 orientés utilisateur, le processeur ZK se concentre davantage sur le niveau des applications. Il peut servir de composant de machine virtuelle hors chaîne pour les Layer2, ou comme unité de calcul hors chaîne pour les applications de blockchain publique ou pont de données inter-chaînes. Le processeur ZK a le potentiel de restructurer plusieurs middleware de la Blockchain, y compris les oracles, les ponts inter-chaînes, etc.

Les défis auxquels est confronté le processeur ZK

1. Le seuil de développement est élevé, il est nécessaire de maîtriser des langages et des outils spécifiques.
2. La technologie est encore à un stade précoce, et l'optimisation des performances implique plusieurs dimensions complexes.
3. Les infrastructures matérielles complémentaires ne sont pas encore entièrement matures.
4. Les lignes technologiques des différents projets sont similaires, l'accent de la concurrence se déplace vers les ressources écologiques.

Perspectives d'avenir

Le coprocesseur ZK devrait devenir une technologie clé pour promouvoir la "décentralisation" de la Blockchain. Ses frontières d'application sont extrêmement vastes et peuvent théoriquement couvrir n'importe quel scénario d'application Web2. Avec la maturité de la technologie et les progrès matériels, le coprocesseur ZK devrait réussir à se commercialiser lors du prochain cycle de développement de la Blockchain, fournissant un soutien technologique pour des interactions avec des milliards d'utilisateurs dans le Web3.