Vitalik a salué ZKsync, qui pourrait vraiment être sous-estimé.

Rédaction : Eric, Foresight News

Le 1er novembre, Vitalik a cité un tweet du fondateur de ZKsync concernant la mise à niveau de ZKsync Atlas, et a loué ZKsync pour avoir accompli beaucoup de « travaux sous-estimés mais très précieux pour l'écosystème Ethereum ».

Le marché a rapidement réagi aux propos de Vitalik, le prix de ZK a augmenté de plus de 2,5 fois au cours des deux jours du week-end, et les tokens de l'écosystème ZK, y compris ALT (AltLayer), STRK (Starknet), SCR (Scroll), MINA (Mina), ont tous connu de belles hausses.

Après avoir pris connaissance de la mise à niveau de ZKsync Altas, nous avons réalisé que ce que ZKsync a fait pourrait vraiment être sous-estimé.

Rapide, petit mais cher ZKP

La ZKP (preuve à divulgation nulle de connaissance), mise en œuvre par la Fondation Ethereum depuis longtemps, vise essentiellement à résoudre les problèmes de lenteur de validation et de volume important des données à valider.

La preuve à divulgation nulle de connaissance (ZKP) est essentiellement un problème de probabilité mathématique. Prenons un exemple légèrement inexact pour illustrer son principe : supposons qu'une personne affirme avoir résolu le « problème des quatre couleurs ». Comment peut-on s'assurer que cette personne a effectivement résolu le problème sans publier complètement sa solution ? La solution de la preuve à divulgation nulle de connaissance consiste à sélectionner certaines parties de l'ensemble du graphique et à prouver qu'aucune des couleurs de ces parties adjacentes n'est identique. Lorsqu'un certain nombre de parties sont choisies, on peut prouver que la probabilité que cette personne ait résolu le problème des quatre couleurs a atteint 99,99…%. À ce stade, nous avons prouvé qu'elle a « effectivement résolu le problème des quatre couleurs » sans connaître l'ensemble de la solution.

C'est ce que l'on entend souvent par “la preuve à divulgation nulle de connaissance qui prouve qu'une action a été réalisée sans comprendre comment le faire”. Quant à la raison pour laquelle il est important de promouvoir le ZKP dans l'écosystème Ethereum, c'est parce que la limite de vitesse théorique du ZKP est bien supérieure à celle des preuves de transaction individuelles, et la taille des données générées par la preuve elle-même est très petite.

La rapidité est due au fait que le ZKP n'a pas besoin de comprendre l'ensemble du système, mais seulement de relever des défis. Par exemple, pour vérifier un bloc Ethereum, la méthode actuelle consiste à ce que chaque nœud vérifie si chaque adresse d'exécution des transactions a suffisamment de solde, etc. Cependant, si un seul nœud valide chaque transaction via ZKP et génère une « preuve », les autres nœuds n'ont qu'à vérifier la fiabilité de cette « preuve » elle-même. Plus important encore, la quantité de données de cette « preuve » est très faible, ce qui rend la transmission et la vérification extrêmement rapides, tout en réduisant le coût de stockage des données.

Quant à la raison pour laquelle cette technologie, qui présente tous les avantages, n'est pas largement utilisée, c'est parce qu'elle est trop coûteuse.

Bien que le ZKP ne nécessite pas de reproduire tous les processus, le défi lui-même consomme beaucoup de puissance de calcul. Si l'on accumule les GPU de manière aussi folle qu'une course aux armements en IA, une vitesse plus rapide peut être atteinte, mais tout le monde ne peut pas supporter un tel coût. Cependant, si des innovations algorithmiques et techniques permettent de réduire la puissance de calcul requise et le temps nécessaire pour générer des preuves à un certain niveau, il devient possible d'atteindre un équilibre entre “l'augmentation des prix due à l'introduction de plus d'applications grâce à l'innovation technologique” et “le coût d'achat de GPU pour construire des nœuds”.

Ainsi, de nombreux projets ZK conceptuels ou développeurs open source de l'écosystème Ethereum se concentrent principalement sur la combinaison de ZKP et Ethereum en visant : à générer des preuves ZK à un coût inférieur et à une vitesse plus rapide. Récemment, l'équipe Brevis a réussi à prouver des blocs Ethereum en moyenne en 6,9 secondes (99,6 % du temps de preuve étant inférieur au temps moyen de génération de blocs d'Ethereum : moins de 12 secondes) avec seulement la moitié des coûts de la solution SP1 Hypercube (64 GPU RTX 5090), ce qui a valu des éloges à la communauté Ethereum.

Bien que le coût des GPU dépasse encore 100 000 dollars, il a tout de même prouvé que la vitesse a maintenant diminué à un niveau sans ZKP. Ensuite, la tâche de tout le monde sera de réduire les coûts.

La mise à niveau d'Altas a réalisé une finalité ZK en 1 seconde.

Peut-être que beaucoup de gens ne le savent pas, mais le zkVM open source ZKsync Airbender lancé par ZKsync est le zkVM le plus rapide en termes de validation avec un seul GPU. Selon les données d'Ethproofs, en utilisant un seul 4090, le temps de validation moyen du ZKsync Airbender est de 51 secondes, avec un coût de moins d'un cent, les deux étant les meilleures performances parmi les zkVM.

Selon les données fournies par ZKsync, sans compter la récursivité, le temps moyen de validation du réseau principal Ethereum avec un modèle de stockage de H100 et ZKsync OS utilisé par Airbender est de 17 secondes. Même en tenant compte de la récursivité, le temps moyen total ne nécessite que 35 secondes environ, ZKsync considère que cela est bien meilleur que les dizaines de GPU nécessaires pour atteindre une validation en moins de 12 secondes. Cependant, comme il n'y a actuellement que deux GPU avec une moyenne de 22,2 secondes, la question de la qualité réelle reste à déterminer.

Et tout cela n'est pas seulement le résultat des efforts d'Airbender ; l'optimisation des algorithmes et des ingénieries n'est qu'un aspect, la profonde intégration avec la pile technologique ZKsync est la clé pour maximiser l'effet. Un point encore plus important est que cela démontre qu'il est possible d'implémenter une preuve en temps réel sur le réseau principal d'Ethereum en utilisant un seul GPU.

À la fin juin, ZKsync a lancé Airbender, et la veille du jour de la fête nationale, la mise à niveau Altas a été mise en ligne. Cette mise à niveau intégrant Airbender a considérablement amélioré le débit, la vitesse de confirmation et les coûts de ZKsync.

En termes de débit, ZKsync a effectué des optimisations d'ingénierie sur le séquenceur : en utilisant des composants asynchrones indépendants, il a minimisé les coûts générés par la synchronisation ; il a séparé l'état requis par la machine virtuelle, l'état requis par l'API et l'état nécessaire pour générer des preuves à connaissance nulle ou pour valider des preuves à connaissance nulle au niveau L1, réduisant ainsi les frais généraux inutiles des composants.

Après des tests en conditions réelles avec ZKsync, le TPS a atteint respectivement 23k, 15k et 43k pour les mises à jour de prix à haute fréquence, les transferts de stablecoins dans les scénarios de paiement et les transferts d'ETH natif.

Une autre transformation majeure provient d'Airbender, qui aide ZKsync à réaliser une confirmation de bloc en 1 seconde et un coût de transfert unique de 0,0001 dollar. Contrairement à la validation des blocs de la chaîne principale, ZKsync ne vérifie que la validité des transitions d'état, donc la charge de calcul est bien inférieure à celle de la validation des blocs de la chaîne principale. Bien que la finalité des transactions ZK doive encore être validée sur la chaîne principale pour réaliser la finalité L1, la vérification ZK indique que la validité de la transaction est assurée, et la finalité L1 ressemble davantage à une garantie de nature procédurale.

Cela signifie que les transactions exécutées sur ZKsync n'ont besoin que d'une vérification ZKP pour être entièrement confirmées comme valides, et avec une réduction significative des coûts, ZKsync a réalisé, pour utiliser leurs propres mots, des cas d'utilisation que seul Airbender peut apporter :

Tout d'abord, il y a bien sûr des applications comme le livre de commandes en chaîne, les systèmes de paiement, les échanges et les teneurs de marché automatisés. Airbender permet au système de valider et de régler à une vitesse extrêmement rapide, réduisant ainsi le risque de rollback de ces applications sur la chaîne.

Le deuxième point est que de nombreux L2 actuels ne peuvent pas réaliser l'interopérabilité entre les systèmes publics et privés (comme les Prividiums de ZKsync) sans tiers. Les Prividiums sont une infrastructure lancée par ZKsync pour aider les entreprises à établir des chaînes privées. Pour les entreprises, les exigences en matière de blockchain résident dans la rapidité de règlement et la confidentialité. La rapidité de règlement n'a pas besoin d'être expliquée ; la confidentialité inhérente du ZKP permet à la chaîne privée de l'entreprise de vérifier la validité des transactions sans exposer les informations du livre de la chaîne elle-même lors de l'interopérabilité avec la chaîne publique. La combinaison des deux satisfait même aux exigences de temps de règlement dans les transactions de titres et de change en ligne en matière de conformité.

C'est peut-être aussi la raison pour laquelle ZKsync est devenu le deuxième plus grand réseau d'émission d'actifs RWA tokenisés, juste derrière Ethereum.

ZKsync est également très fier d'annoncer que tout cela n'est possible que grâce à la mise à niveau Altas : le triant fournit un emballage des transactions à faible latence, Airbender génère des preuves en une seconde, puis Gateway vérifie et coordonne les messages inter-chaînes.

Connecter L1 et L2

Comme l'a retweeté Vitalik, le fondateur de ZKsync, Alex, pense qu'après la mise à niveau d'Atlas, Zksync a réellement réussi à connecter le réseau principal d'Ethereum.

Maintenant, le temps de confirmation finale des transactions sur ZKsync (environ 1 seconde) est inférieur au temps de génération de blocs du réseau principal Ethereum (en moyenne 12 secondes), ce qui signifie que les transactions institutionnelles et RWA effectuées sur ZKsync sont essentiellement équivalentes à celles sur le réseau principal Ethereum, il suffit d'attendre la confirmation du réseau principal Ethereum. Cela signifie que ZKsync n'a pas besoin de reconstruire un centre de liquidité sur L2, mais peut directement utiliser la liquidité du réseau principal, car le ZK Rollup lui-même n'a pas besoin d'une période de contestation de 7 jours entre le réseau principal et L2, contrairement au OP Rollup, et la mise à niveau d'Altas accélère encore davantage la vitesse par rapport à la base existante.

Cela a amélioré le problème de fragmentation L2 dont la communauté Ethereum a récemment parlé. L2 et L1 ne sont plus deux chaînes séparées, mais sont connectées par des confirmations et des vérifications rapides, et L2 peut enfin être véritablement qualifié de « réseau d'extension ».

Je me souviens que lorsque ZKsync et Scroll ont lancé leur mainnet, la vitesse de confirmation des transactions et les frais de Gas étaient similaires, voire plus élevés que sur le mainnet. Cela était essentiellement dû au fait qu'au début, il n'y avait pas d'optimisation systématique des algorithmes et des ingénieries pour les ZKP, ce qui rendait la vérification lente et coûteuse, entraînant alors une crise de confiance envers les ZK Rollups. Aujourd'hui, Optimism et Arbitrum passent lentement de l'OP Rollup au ZK Rollup (ou à une combinaison des deux). Les améliorations supplémentaires en termes de coût et de vitesse des ZK Rollups comme ZKsync, ainsi que la décentralisation des ZKP de Scroll, sont passées de “balivernes” à des résultats prometteurs.

De la cible de tous à un produit convoité, ZK a vu le jour. Après que l'implémentation de la multi-signature du séquenceur et du pont inter-chaînes soit complètement décentralisée, il se pourrait vraiment que l'on puisse réaliser ce que Hasseb Qureshi, associé gestionnaire de Dragonfly, a dit : « ne peut pas être maléfique ».