ZKsync, elogiado por Vitalik, podría estar realmente subestimado.

Escrito por: Eric, Foresight News

El 1 de noviembre, Vitalik citó un tweet del fundador de ZKsync sobre la actualización de ZKsync Atlas y elogió a ZKsync por haber hecho mucho “trabajo subestimado pero muy valioso para el ecosistema de Ethereum”.

El mercado reaccionó rápidamente a las palabras de Vitalik, el precio de ZK aumentó más de 2.5 veces en los dos días del fin de semana, y los tokens del ecosistema ZK, incluyendo ALT (AltLayer), STRK (Starknet), SCR (Scroll), MINA (Mina), también experimentaron un buen aumento.

Después de entender la actualización de ZKsync Altas, descubrimos que lo que ha hecho ZKsync podría estar realmente subestimado.

Rápido, pequeño pero caro ZKP

La ZKP (prueba de conocimiento cero) que la Fundación Ethereum ha promovido desde muy temprano, en esencia, busca resolver el problema de la lentitud en la verificación y la gran cantidad de datos a verificar.

ZKP es esencialmente un problema de probabilidad matemática. Para ilustrar su principio con un ejemplo no completamente preciso: supongamos que hay una persona que afirma haber resuelto el “problema de los cuatro colores”. ¿Cómo podemos determinar que esta persona realmente lo ha resuelto sin revelar completamente su solución? La solución de la prueba de cero conocimiento es seleccionar algunas partes de toda la imagen y demostrar que en estas partes no hay dos áreas adyacentes del mismo color. Cuando la cantidad de partes seleccionadas alcanza un cierto valor, se puede demostrar que la probabilidad de que esta persona haya resuelto el problema de los cuatro colores ha alcanzado el 99.99…%. En este momento, hemos logrado una prueba de que “realmente ha resuelto el problema de los cuatro colores” sin conocer el panorama completo.

Lo anterior es la prueba de conocimiento cero que todos suelen escuchar, “demostrar que realmente se ha hecho esto sin entender cómo hacerlo”. La razón por la cual se promueve fuertemente ZKP en el ecosistema de Ethereum es porque el límite teórico de velocidad de ZKP es mucho más rápido que la prueba de transacciones individuales, y la cantidad de datos de la prueba generada es muy pequeña.

La rapidez se debe a que ZKP no necesita conocer el panorama completo, solo necesita realizar un desafío. Por ejemplo, para verificar un bloque de Ethereum, el método actual es que cada nodo verifica si la dirección de ejecución de cada transacción tiene suficiente saldo y otros problemas básicos, pero si solo un nodo verifica cada transacción a través de ZKP y luego genera una “prueba”, los otros nodos solo necesitan verificar que la “prueba” en sí misma es confiable. Lo más importante es que el volumen de datos de esta “prueba” es muy pequeño, por lo que la velocidad de transmisión y verificación es extremadamente rápida, y además, el costo de almacenamiento de datos es menor.

En cuanto a por qué esta tecnología, que tiene todas las ventajas, no se utiliza a gran escala, es porque es demasiado cara.

Aunque ZKP no requiere reproducir todo el proceso, el desafío en sí consumirá una gran cantidad de capacidad de cálculo. Si se acumulan GPU de manera tan frenética como en una carrera armamentista de IA, se puede lograr una velocidad más rápida, pero no todos pueden soportar ese costo. Sin embargo, si a través de la innovación en algoritmos y ingeniería se puede reducir el tiempo necesario para generar pruebas con una potencia de cálculo baja a un cierto nivel, alcanzando un equilibrio entre el “aumento de precios impulsado por la introducción de más aplicaciones gracias a la innovación tecnológica” y “el costo de comprar GPU para construir nodos”, esto se puede lograr.

Por lo tanto, muchos proyectos de conceptos ZK en el ecosistema de Ethereum o desarrolladores de código abierto se enfocan principalmente en la combinación de ZKP y Ethereum en: generar pruebas ZK a un costo más bajo y a una velocidad más rápida con un costo reducido. Hace un tiempo, el equipo de Brevis logró, utilizando solo la mitad del costo del esquema SP1 Hypercube (64 GPU RTX 5090), generar pruebas de bloques de Ethereum en un promedio de 6.9 segundos (99.6% del tiempo de prueba es menor que el tiempo promedio de producción de bloques de Ethereum: dentro de 12 segundos), lo que ha llevado a la comunidad de Ethereum a aplaudir colectivamente esta hazaña.

Aunque el costo de las GPU todavía supera los 100,000 dólares, al menos se ha demostrado que la velocidad ha bajado al nivel actual sin ZKP, y la tarea de todos ahora es reducir costos.

La actualización de Altas logró una finalización ZK de 1 segundo.

Quizás muchas personas no lo sepan, pero el zkVM de código abierto ZKsync Airbender lanzado por ZKsync es el zkVM de verificación más rápido con una sola GPU. Según los datos de Ethproofs, utilizando una sola 4090, el tiempo promedio de verificación de ZKsync Airbender es de 51 segundos, con un costo de menos de un centavo, ambos son los mejores resultados en zkVM.

Según los datos proporcionados por ZKsync, sin contar la recursividad, el tiempo promedio para que Airbender valide la red principal de Ethereum utilizando un solo bloque H100 y el modelo de almacenamiento ZKsync OS es de 17 segundos. Incluso contando la recursividad, el tiempo promedio total solo requiere alrededor de 35 segundos, y ZKsync considera que esto es mucho mejor que necesitar decenas de GPU para lograr una validación en menos de 12 segundos. Sin embargo, dado que actualmente solo hay datos de un promedio de 22.2 segundos con dos GPU, aún no se ha llegado a una conclusión definitiva sobre la efectividad.

Y todo esto no es solo el mérito de Airbender; la optimización de algoritmos e ingeniería es solo una parte, y la profunda integración con la pila tecnológica de ZKsync es la clave para maximizar los efectos. Un punto más importante es que demuestra que es posible implementar la prueba en tiempo real de la red principal de Ethereum utilizando una sola GPU.

A finales de junio, ZKsync lanzó Airbender, y el penúltimo día de las festividades del Día Nacional se implementó la actualización Altas. Esta actualización, que incorpora Airbender, ha mejorado significativamente la capacidad de procesamiento, la velocidad de confirmación y los costos de ZKsync.

En términos de rendimiento, ZKsync ha realizado optimizaciones ingenieriles en el ordenante: ha reducido al mínimo el consumo generado por la sincronización mediante componentes asíncronos independientes; ha separado el estado requerido por la máquina virtual, el estado requerido por la API y el estado necesario para generar pruebas de conocimiento cero o para verificar pruebas de conocimiento cero en la capa L1, reduciendo así los gastos innecesarios de los componentes.

Después de las pruebas de campo de ZKsync, la TPS en actualizaciones de precios de alta frecuencia, transferencias de stablecoins en escenarios de pago y transferencias nativas de ETH alcanzó respectivamente 23k, 15k y 43k.

Otro gran cambio proviene de Airbender, que ayuda a ZKsync a lograr una confirmación de bloque de 1 segundo y un costo de transferencia única de 0.0001 dólares. A diferencia de la validación de bloques de la red principal, ZKsync solo valida la efectividad de la transición de estado, por lo que la carga computacional es mucho menor que la validación de bloques de la red principal. Aunque la transacción final de ZK aún necesita ser validada en la red principal para que se logre la finalización de L1, tener una validación de ZK indica la efectividad de la transacción, mientras que la finalización de L1 es más bien una garantía de naturaleza procesal.

Es decir, las transacciones realizadas en ZKsync solo requieren la verificación ZKP para ser completamente confirmadas como válidas, junto con una reducción significativa de costos, ZKsync ha logrado, en sus propias palabras, los casos de uso que solo un Airbender puede ofrecer:

Primero, por supuesto, están las aplicaciones como el libro de órdenes en cadena, los sistemas de pago, los intercambios y los creadores de mercado automáticos. Airbender permite que el sistema realice validaciones y liquidaciones a una velocidad extremadamente rápida, reduciendo el riesgo de que estas aplicaciones sufran retrocesos en la cadena.

El segundo punto es que actualmente muchos L2 no pueden lograrlo, soportando sistemas públicos y privados (por ejemplo, los Prividiums de ZKsync) que pueden interoperar sin terceros. Prividiums es la infraestructura lanzada por ZKsync para ayudar a las empresas a establecer cadenas privadas. Para las empresas, los requisitos sobre blockchain son poder liquidar rápidamente y la privacidad. La liquidación rápida no necesita más explicaciones, la privacidad inherente de ZKP permite que las cadenas privadas de las empresas verifiquen la validez de las transacciones al interoperar con cadenas públicas sin exponer la información del libro mayor de la cadena en sí. La combinación de ambos incluso cumple con los requisitos de tiempo de liquidación en el cumplimiento normativo para los valores y el comercio de divisas en la cadena.

Esta podría ser la razón por la que ZKsync se ha convertido en la segunda red de emisión de activos tokenizados RWA, solo detrás de Ethereum.

ZKsync también se enorgullece de afirmar que todo esto solo es posible bajo la actualización de Altas: los ordenadores proporcionan un empaquetado de transacciones de baja latencia, Airbender genera pruebas en un segundo, y luego Gateway verifica y coordina los mensajes entre cadenas.

Conectar L1 y L2

Como mencionó Vitalik en su tuit, el fundador de ZKsync, Alex, cree que después de la actualización de Altas, Zksync ha logrado realmente conectar con la red principal de Ethereum.

Ahora, el tiempo de confirmación final de las transacciones de ZKsync (aproximadamente 1 segundo) es más corto que el tiempo de bloque de la red principal de Ethereum (promedio de 12 segundos), lo que significa que las transacciones institucionales y de RWA realizadas en ZKsync son esencialmente equivalentes a las de la red principal de Ethereum, solo se necesita esperar la confirmación de la red principal de Ethereum. Esto significa que ZKsync no necesita establecer un centro de liquidez repetidamente en L2, puede utilizar directamente la liquidez de la red principal, ya que el ZK Rollup en sí mismo no necesita un período de desafío de 7 días para la interoperabilidad entre la red principal como el OP Rollup, mientras que la actualización de Altas acelera aún más la velocidad sobre la base original.

Esto ha mejorado el problema de fragmentación L2 del que ha estado hablando recientemente la comunidad de Ethereum. L2 y L1 ya no son dos cadenas separadas, sino que se han unido a través de confirmaciones y verificaciones rápidas, y L2 puede ser realmente llamado por primera vez “red de escalado”.

Recuerdo que cuando ZKsync y Scroll lanzaron por primera vez sus redes principales, la velocidad de confirmación de transacciones y las tarifas de Gas eran iguales o incluso más altas que en la red principal. Esto se debía esencialmente a que, al principio, aún no se habían implementado optimizaciones sistemáticas en los algoritmos y la ingeniería de ZKP, lo que hacía que la velocidad de verificación fuera lenta y los costos altos, lo que provocó una crisis de confianza en ZK Rollup. Hasta hoy, Optimism y Arbitrum están lentamente haciendo la transición de OP Rollup a ZK Rollup (o una combinación de ambos), y las mejoras adicionales en costos y velocidad de ZKsync y otros ZK Rollup, así como la descentralización de ZKP de Scroll, han pasado de ser “tonterías” a resultados que valen la pena esperar.

De ser objeto de críticas a convertirse en un producto codiciado, ZK ha visto la luz. Después de que la implementación de múltiples firmas en el ordenado y el puente cruzado se descentralice por completo, quizás realmente se pueda lograr lo que el socio gerente de Dragonfly, Hasseb Qureshi, dijo: “no puede ser malvado”.