ผู้เขียนต้นฉบับ: Eric, Foresight News

เมื่อวันที่ 1 พฤศจิกายน Vitalik ได้อ้างอิงทวีตของผู้ก่อตั้ง ZKsync เกี่ยวกับการอัปเกรด ZKsync Atlas และชื่นชม ZKsync ที่ทำ "งานที่มีคุณค่าแต่ไม่ได้รับการชื่นชมเพียงพอสำหรับระบบนิเวศ Ethereum" มากมาย

ตลาดตอบรับคำพูดของ Vitalik อย่างรวดเร็ว โดยราคา ZK พุ่งสูงขึ้นกว่า 2.5 เท่าในช่วงสุดสัปดาห์ โทเค็นในระบบนิเวศ ZK ได้แก่ ALT (AltLayer), STRK (Starknet), SCR (Scroll) และ MINA (Mina) ก็ปรับตัวเพิ่มขึ้นอย่างมากเช่นกัน

หลังจากเรียนรู้เกี่ยวกับการอัพเกรด ZKsync Altas แล้ว เราตระหนักว่าสิ่งที่ ZKsync ทำอาจถูกประเมินต่ำเกินไป

ZKP เร็ว เล็ก แต่แพง

มูลนิธิ Ethereum ได้ส่งเสริม ZKP (Zero Knowledge Proof) มาตั้งแต่ช่วงแรกเริ่ม ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วมุ่งเป้าไปที่การแก้ไขปัญหาความเร็วในการตรวจสอบที่ช้าและข้อมูลการตรวจสอบจำนวนมาก

โดยพื้นฐานแล้ว ZKP เป็นปัญหาความน่าจะเป็นทางคณิตศาสตร์ เพื่ออธิบายหลักการด้วยตัวอย่างที่ค่อนข้างคลุมเครือ สมมติว่ามีคนอ้างว่าแก้ "ทฤษฎีบทสี่สี" ได้ เราจะตรวจสอบได้อย่างไรว่าบุคคลนี้แก้ได้จริงหรือไม่ โดยไม่เปิดเผยคำตอบทั้งหมด คำตอบที่ใช้การพิสูจน์แบบ Zero-Knowledge คือการเลือกบางส่วนของกราฟและพิสูจน์ว่าไม่มีพิกเซลที่อยู่ติดกันสองพิกเซลในส่วนเหล่านี้มีสีเดียวกัน เมื่อจำนวนส่วนที่เลือกมีค่าถึงค่าที่กำหนด เราสามารถพิสูจน์ได้ว่าความน่าจะเป็นที่บุคคลนี้จะแก้ทฤษฎีบทสี่สีได้สูงถึง 99.99%...% ณ จุดนี้ เราได้พิสูจน์แล้วว่าบุคคลนี้ได้แก้ทฤษฎีบทสี่สีได้จริงโดยที่ไม่ทราบภาพรวมทั้งหมด

นี่คือสิ่งที่ผู้คนมักได้ยินว่าเป็นหลักฐานแบบความรู้เป็นศูนย์: "พิสูจน์ว่ามีการดำเนินการบางอย่างโดยที่ไม่รู้ว่าดำเนินการอย่างไร" เหตุผลที่ ZKP ได้รับการส่งเสริมอย่างมากในระบบนิเวศ Ethereum ก็เพราะขีดจำกัดความเร็วเชิงทฤษฎีของมันนั้นเร็วกว่าการพิสูจน์แบบธุรกรรมต่อธุรกรรมมาก และตัวหลักฐานที่สร้างขึ้นเองก็ใช้ข้อมูลเพียงเล็กน้อยเท่านั้น

ความเร็วนี้รวดเร็วมากเพราะ ZKP ไม่จำเป็นต้องรู้ภาพรวมทั้งหมด เพียงแค่ทำการทดสอบเท่านั้น ยกตัวอย่างเช่น ในการตรวจสอบบล็อก Ethereum วิธีการปัจจุบันนี้ให้แต่ละโหนดตรวจสอบปัญหาพื้นฐาน เช่น ที่อยู่สำหรับการดำเนินการของแต่ละธุรกรรมมียอดคงเหลือเพียงพอหรือไม่ อย่างไรก็ตาม หากมีเพียงโหนดเดียวที่ตรวจสอบแต่ละธุรกรรมผ่าน ZKP และสร้าง "หลักฐาน" โหนดอื่นๆ จะต้องตรวจสอบเพียงว่า "หลักฐาน" นั้นเชื่อถือได้หรือไม่ ที่สำคัญกว่านั้นคือ ปริมาณข้อมูลใน "หลักฐาน" นี้มีน้อยมาก ทำให้ความเร็วในการส่งและการตรวจสอบรวดเร็วมาก ในขณะที่ต้นทุนในการจัดเก็บข้อมูลก็ต่ำลงเช่นกัน

เหตุผลที่เทคโนโลยีนี้ซึ่งมีข้อดีมากมายไม่ได้รับการยอมรับอย่างแพร่หลายก็เพราะว่ามันมีราคาแพงเกินไป

แม้ว่า ZKP จะไม่จำเป็นต้องทำซ้ำกระบวนการทั้งหมด แต่ความท้าทายนี้เองก็กินพลังงานประมวลผลจำนวนมาก แม้ว่าการเพิ่มจำนวน GPU จำนวนมาก เช่นเดียวกับในการแข่งขันด้าน AI จะทำให้ได้ความเร็วที่เร็วขึ้น แต่ก็ไม่ใช่ทุกคนที่สามารถแบกรับต้นทุนดังกล่าวได้ อย่างไรก็ตาม หากนวัตกรรมด้านอัลกอริทึมและวิศวกรรมสามารถลดพลังประมวลผลที่จำเป็นและเวลาในการสร้างหลักฐานด้วยพลังประมวลผลที่ต่ำลงได้ในระดับหนึ่ง ซึ่งสามารถสร้างสมดุลระหว่างการเพิ่มขึ้นของราคา Ethereum ที่ขับเคลื่อนด้วยนวัตกรรมทางเทคโนโลยี และต้นทุนการซื้อ GPU สำหรับการตั้งค่าโหนด โครงการนี้ก็มีศักยภาพ

ดังนั้น โปรเจกต์แนวคิด ZK และนักพัฒนาโอเพนซอร์สจำนวนมากในระบบนิเวศ Ethereum จึงมุ่งเน้นความพยายามในการผสาน ZKP เข้ากับ Ethereum โดยการสร้าง ZK proofs ที่รวดเร็วขึ้นและต้นทุนต่ำลง ด้วยเหตุนี้ ทีม Brevis จึงสามารถบรรลุเวลา proof เฉลี่ยสำหรับบล็อก Ethereum ได้ถึง 6.9 วินาที (99.6% ของเวลา proof น้อยกว่าเวลาบล็อก Ethereum เฉลี่ยปัจจุบันที่ 12 วินาที) ด้วยต้นทุนเพียงครึ่งเดียวของโซลูชัน SP1 Hypercube (การ์ดจอ RTX 5090 จำนวน 64 ตัว) ซึ่งได้รับคำชื่นชมอย่างกว้างขวางจากชุมชน Ethereum

แม้ว่าต้นทุนของ GPU จะยังคงสูงกว่า 100,000 เหรียญสหรัฐ แต่ก็พิสูจน์ได้ว่าความเร็วได้ลดลงมาอยู่ในระดับก่อน ZKP และตอนนี้ภารกิจคือการลดต้นทุน

การอัพเกรด Altas บรรลุระยะเวลา ZK สุดท้ายภายใน 1 วินาที

หลายคนอาจไม่ทราบว่า ZKsync Airbender ซึ่งเป็น zkVM โอเพนซอร์สของ ZKsync เป็น zkVM ที่เร็วที่สุดสำหรับการตรวจสอบ GPU เดี่ยว จากข้อมูล ของ Ethproofs พบว่าการใช้ ZKsync Airbender 4090 เพียงตัวเดียว ใช้เวลาตรวจสอบเฉลี่ย 51 วินาที คิดเป็นต้นทุนไม่ถึงหนึ่งเซ็นต์ ซึ่งถือว่ามีประสิทธิภาพดีที่สุดในบรรดา zkVM ทั้งหมด

ตามข้อมูลที่ ZKsync จัดทำขึ้น โดยไม่รวมการเรียกซ้ำ (recursion) เวลาเฉลี่ยของ Airbender ในการตรวจสอบเครือข่ายหลัก Ethereum โดยใช้โมเดลการจัดเก็บข้อมูลระบบปฏิบัติการ H100 และ ZKsync แบบบล็อกเดียวคือ 17 วินาที แม้รวมการเรียกซ้ำแล้ว เวลาเฉลี่ยทั้งหมดอยู่ที่ประมาณ 35 วินาที ซึ่ง ZKsync เชื่อว่าดีกว่าการใช้ GPU หลายสิบตัวเพื่อการตรวจสอบภายใน 12 วินาทีอย่างมาก อย่างไรก็ตาม เนื่องจากปัจจุบันมีเพียงข้อมูลเฉลี่ย 22.2 วินาทีโดยใช้ GPU สองตัว ประสิทธิภาพที่แท้จริงจึงยังไม่สามารถสรุปได้

ทั้งหมดนี้ไม่ได้เกิดจาก Airbender เพียงเท่านั้น การปรับปรุงอัลกอริทึมและวิศวกรรมเป็นเพียงปัจจัยหนึ่งเท่านั้น กุญแจสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดอยู่ที่การผสานรวมอย่างลึกซึ้งกับเทคโนโลยี ZKsync ที่สำคัญยิ่งกว่านั้น มันแสดงให้เห็นว่าการนำระบบพิสูจน์แบบเรียลไทม์มาใช้บนเครือข่าย Ethereum โดยใช้ GPU เพียงตัวเดียวนั้นเป็นไปได้

ปลายเดือนมิถุนายน ZKsync ได้เปิดตัว Airbender และอัปเกรด Atlas หนึ่งวันก่อนวันหยุดวันชาติ การอัปเกรดนี้ซึ่งผสาน Airbender เข้าด้วยกัน ช่วยปรับปรุงปริมาณงาน ความเร็วในการยืนยัน และต้นทุนของ ZKsync อย่างมีนัยสำคัญ

ในแง่ของปริมาณงาน ZKsync ได้ทำการเพิ่มประสิทธิภาพด้านวิศวกรรมให้กับตัวเรียงลำดับ โดยลดค่าใช้จ่ายของการซิงโครไนซ์ให้เหลือน้อยที่สุดด้วยการใช้ส่วนประกอบอะซิงโครนัสอิสระ แยกสถานะที่จำเป็นสำหรับเครื่องเสมือน สถานะที่จำเป็นสำหรับ API และสถานะที่จำเป็นสำหรับการสร้างการพิสูจน์ความรู้เป็นศูนย์หรือตรวจสอบการพิสูจน์ความรู้เป็นศูนย์ที่เลเยอร์ L1 ซึ่งจะช่วยลดค่าใช้จ่ายของส่วนประกอบที่ไม่จำเป็น

จากการทดสอบภาคสนามของ ZKsync พบว่า TPS เข้าถึง 23,000, 15,000 และ 43,000 สำหรับการอัปเดตราคาความถี่สูง การโอน stablecoin ในสถานการณ์การชำระเงิน และการโอน ETH ดั้งเดิม ตามลำดับ

อีกหนึ่งก้าวสำคัญที่ก้าวหน้ามาจาก Airbender ซึ่งช่วยให้ ZKsync ยืนยันบล็อกได้ภายใน 1 วินาทีและมีค่าใช้จ่ายเพียง 0.0001 ดอลลาร์ต่อธุรกรรม ซึ่งแตกต่างจากการตรวจสอบบล็อกบนเมนเน็ต ZKsync จะตรวจสอบความถูกต้องของการเปลี่ยนสถานะเท่านั้น จึงใช้การคำนวณน้อยกว่ามาก แม้ว่าธุรกรรมที่บรรลุ ZK finality ยังคงต้องได้รับการตรวจสอบบนเมนเน็ตเพื่อให้ได้ L1 finality แต่การตรวจสอบ ZK เองก็แสดงให้เห็นถึงความถูกต้องของธุรกรรม ทำให้ L1 finality กลายเป็นการรับประกันตามขั้นตอนมากขึ้น

กล่าวอีกนัยหนึ่ง ธุรกรรมที่ดำเนินการบน ZKsync จำเป็นต้องมีการตรวจสอบ ZKP เท่านั้นจึงจะได้รับการยืนยันว่าถูกต้องอย่างสมบูรณ์ เมื่อรวมกับต้นทุนที่ลดลงอย่างมาก ZKsync จึงสามารถบรรลุสถานการณ์การใช้งานที่ Airbender เท่านั้นที่ทำได้ กล่าวโดยสรุปคือ:

แอปพลิเคชันแรกที่นึกถึงคือ สมุดคำสั่งซื้อขายแบบออนเชน ระบบการชำระเงิน การแลกเปลี่ยน และผู้สร้างตลาดอัตโนมัติ Airbender ช่วยให้ระบบสามารถตรวจสอบและชำระราคาด้วยความเร็วสูงมาก ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงในการย้อนกลับสำหรับแอปพลิเคชันเหล่านี้แบบออนเชน

ประเด็นที่สองคือสิ่งที่บล็อกเชน L2 จำนวนมากในปัจจุบันไม่สามารถทำได้ นั่นคือการรองรับการทำงานร่วมกันระหว่างระบบสาธารณะและระบบส่วนตัว (เช่น Prividiums ของ ZKsync) โดยไม่จำเป็นต้องอาศัยบุคคลที่สาม Prividiums คือโครงสร้างพื้นฐานที่ ZKsync เปิดตัวเพื่อช่วยให้องค์กรต่างๆ สร้างบล็อกเชนส่วนตัว สำหรับองค์กร ข้อกำหนดของบล็อกเชนคือการชำระบัญชีอย่างรวดเร็วและความเป็นส่วนตัว ซึ่งการชำระบัญชีอย่างรวดเร็วนั้นเป็นสิ่งที่ไม่ต้องพูดถึง และความเป็นส่วนตัวโดยธรรมชาติของ ZKP ช่วยให้บล็อกเชนส่วนตัวขององค์กรสามารถตรวจสอบความถูกต้องของธุรกรรมได้โดยไม่เปิดเผยข้อมูลบัญชีแยกประเภทของบล็อกเชนเมื่อทำงานร่วมกับบล็อกเชนสาธารณะ การรวมกันของปัจจัยทั้งสองนี้ยังตรงตามข้อกำหนดด้านเวลาในการชำระบัญชีที่กำหนดไว้ในข้อกำหนดการปฏิบัติตามกฎระเบียบสำหรับหลักทรัพย์แบบออนเชนและการซื้อขายแลกเปลี่ยนเงินตราต่างประเทศ

นี่อาจเป็นเหตุผลว่าทำไม ZKsync จึงกลายเป็นเครือข่ายการออกสินทรัพย์ RWA โทเค็นที่ใหญ่เป็นอันดับสองรองจาก Ethereum

ZKsync ยังภูมิใจที่จะบอกว่าทั้งหมดนี้เป็นไปได้ด้วยการอัปเกรด Atlas เท่านั้น: ตัวเรียงลำดับจะจัดเตรียมการจัดแพ็คเกจธุรกรรมที่มีความล่าช้าต่ำ Airbender จะสร้างการพิสูจน์ภายในหนึ่งวินาที จากนั้น Gateway จะตรวจสอบและประสานงานข้อความข้ามสายโซ่

เชื่อมต่อ L1 และ L2

ตามที่ Vitalikรีทวีต ผู้ก่อตั้ง ZKsync อย่าง Alex เชื่อว่าหลังจากการอัปเกรด Atlas แล้ว Zksync ก็บรรลุการเชื่อมต่อกับเครือข่ายหลัก Ethereum ได้อย่างแท้จริง

ปัจจุบัน เวลายืนยันธุรกรรมขั้นสุดท้ายของ ZKsync (ประมาณ 1 วินาที) สั้นกว่าเวลาบล็อกบนเมนเน็ตของ Ethereum (เฉลี่ย 12 วินาที) ซึ่งหมายความว่าธุรกรรมของสถาบันและ RWA ที่ดำเนินการบน ZKsync นั้นโดยพื้นฐานแล้วจะเหมือนกับธุรกรรมบนเมนเน็ตของ Ethereum โดยรอการยืนยันจากเมนเน็ตของ Ethereum ซึ่งหมายความว่า ZKsync ไม่จำเป็นต้องสร้างศูนย์กลางสภาพคล่องบน L2 ซ้ำๆ แต่สามารถใช้สภาพคล่องของเมนเน็ตได้โดยตรง เนื่องจาก ZK Rollups ไม่จำเป็นต้องมีระยะเวลาท้าทาย 7 วันสำหรับธุรกรรมข้ามสายโซ่กับเมนเน็ต เช่น OP Rollups และการอัปเกรด Atlas ช่วยเร่งกระบวนการนี้ให้เร็วขึ้นไปอีก

สิ่งนี้ช่วยปรับปรุงปัญหาการกระจายตัวของ L2 ที่ได้รับการพูดถึงในชุมชน Ethereum เมื่อเร็ว ๆ นี้ L2 และ L1 ไม่ได้เป็นสองเชนที่แยกจากกันอีกต่อไป แต่เชื่อมต่อกันเป็นหนึ่งเดียวผ่านการยืนยันและการตรวจสอบที่รวดเร็ว เป็นครั้งแรกที่ L2 สามารถเรียกได้อย่างแท้จริงว่าเป็น "เครือข่ายการปรับขนาด"

เมื่อ ZKsync และ Scroll เปิดตัวบนเมนเน็ตครั้งแรก ความเร็วในการยืนยันธุรกรรมและค่าธรรมเนียมแก๊สไม่ได้แตกต่างหรือสูงกว่าบนเมนเน็ตเสียด้วยซ้ำ สาเหตุหลักมาจากยังไม่มีการปรับปรุงอัลกอริทึมและวิศวกรรมของ ZKP อย่างเป็นระบบตั้งแต่เปิดตัว ส่งผลให้ความเร็วในการตรวจสอบล่าช้าและต้นทุนสูง ซึ่งในขณะนั้นก่อให้เกิดวิกฤตความเชื่อมั่นใน ZK Rollups ปัจจุบัน Optimism และ Arbitrum กำลังค่อยๆ เปลี่ยนจาก OP Rollups ไปเป็น ZK Rollups (หรือทั้งสองอย่างรวมกัน) การปรับปรุงเพิ่มเติมด้านต้นทุนและความเร็วจาก ZKSync และ ZK Rollups อื่นๆ รวมถึง ZKP แบบกระจายศูนย์ของ Scroll ได้เปลี่ยนจาก "เรื่องไร้สาระ" ไปสู่สิ่งที่น่าจับตามอง

จากการถูกประณามจากทั่วโลก สู่การเป็นที่ต้องการอย่างสูง ZK มองเห็นแสงแห่งความหวัง ด้วยฟังก์ชันการทำงานหลายลายเซ็นของเครื่องคัดแยกและสะพานข้ามสายโซ่ที่ทำให้เกิดการกระจายอำนาจอย่างสมบูรณ์ อาจเป็นไปได้อย่างแท้จริงที่จะบรรลุสิ่งที่ฮัสเซบ คูเรชี หุ้นส่วนผู้จัดการของ Dragonfly อธิบายว่า "ไม่สามารถชั่วร้ายได้"