Laporan Komprehensif Starknet

Menengah5/27/2024, 9:20:14 AM
Dalam dua tahun terakhir, kecepatan pengembangan ZK telah jauh melebihi ekspektasi. Dua ZK Rollups terkemuka, ZkSync, dan Starknet, telah membuat kemajuan signifikan dalam kinerja dan biaya. Artikel ini mengeksplorasi keunggulan teknis Starknet secara langsung dan menyederhanakan penjelasan proses bukti ZK.

Meneruskan Judul Asli 'Starknet 万字研报:蓄势待发,长期主义者的跬步千里'

Dibandingkan dengan narasi bising lainnya di dunia web3, trek ZK telah lama mewakili infrastruktur dasar yang panjang, monoton namun sangat signifikan. Ini mirip dengan ziarah yang sulit di mana pihak dalam bekerja keras sementara pihak luar tetap dalam kegelapan. Namun, memuaskan bahwa kecepatan pengembangan ZK telah jauh melebihi harapan dalam dua tahun terakhir. Dua ZK Rollups terkemuka, ZkSync dan Starknet, telah membuat kemajuan signifikan dalam kinerja dan biaya.

Setelah upgrade Ethereum EIP-4844, ZK Rollup juga semakin memperkuat posisinya dalam persaingan dengan OP Rollup. Lebih menggembirakan lagi adalah kolaborasi antara mantan pesaing StarkWare dan Polygon Labs, yang meng-upgrade protokol STARK—yang selama ini mewakili kemampuan ZK terdepan—dan resmi meluncurkan Circle STARK, membawa lonjakan lain dalam kemampuan bukti ZK.

Jika Anda telah membaca artikel tahun lalu (“L2 Summer Akan Datang? Kuasai Prinsip Teknis dan Ekosistem StarkNet dalam Satu ArtikelJika Anda tertarik dan ingin lebih mendalami proses bukti ZK yang menarik di balik Starknet namun terhalang oleh rumus matematika yang mengintimidasi dan teori teknis yang kompleks, maka ikuti artikel ini untuk menjelajahi beberapa isu kunci tentang ZK. Kami akan berusaha menghindari bagian matematika yang membingungkan dan, atas dasar ini, membahas keunggulan teknis dari Starknet, terutama terobosan besar-baru ini.

01 Memulai dengan ZK pertama

ZK adalah label dan singkatan dari Sistem Bukti Zero Knowledge. Sebagai topik yang menonjol, bukti ZK seperti legenda misterius - mereka memungkinkan untuk membuktikan fakta tanpa mengungkapkan informasi tambahan apapun. Bagaimana tujuan yang begitu idealis dapat dicapai? Untuk ini, kita perlu membuat analogi yang familiar bagi setiap siswa.

Biasanya, jika seorang siswa ingin membuktikan keunggulan akademisnya, cara termudah adalah dengan menyerahkan transkrip mereka. Dengan asumsi sistem ujian efektif dan adil, transkrip yang menunjukkan nilai keseluruhan A dapat menjamin tingkat akademis siswa tanpa mengungkapkan detail akademis spesifik apa pun.

Proses bukti ZK sangat mirip. Secara sederhana, komponen intinya terdiri dari dua bagian: Prover dan Verifier. Prover mirip dengan sistem ujian sekolah, mengikuti proses tetap untuk menghasilkan transkrip sebagai bukti kemampuan akademis siswa. Bukti ini kemudian disajikan kepada Verifier, yang bisa jadi orang tua atau perusahaan, untuk memvalidasi kompetensi siswa berdasarkan transkrip.

Di sini kita melihat bahwa bagian paling menantang dari proses bukti adalah Prover yang menghasilkan bukti. Dalam bukti ZK, proses ini dapat dibagi menjadi dua bagian: aritmetikalisasi dan komitmen polinomial.

1.1 Aritmetika

  1. Arithmeticization adalah untuk mengubah masalah bukti kompleks menjadi masalah aljabar. Secara khusus, itu adalah untuk mengubah saksi (Saksi) yang ingin kita buktikan menjadi seperangkat kendala polinomial (Kendala Polinomial). Ini mirip dengan bagaimana kita mengubah kemampuan akademis siswa melalui ujian menjadi seperangkat skor.
  2. Saksi: Saksi adalah apa yang biasanya kita sebut sebagai data mentah dari perhitungan di luar rantai, termasuk data transaksi, data status akun, hasil perhitungan perantara, dll. Ini adalah data pribadi yang kita gunakan untuk membuktikan validitas transaksi tetapi tidak ingin menjadikannya publik.
  3. Kendala Polinomial: Kendala polinomial. Yang perlu dilakukan dalam proses bukti ZK adalah mengubah masalah kompleks menjadi masalah matematika. Bagian paling kritis dari metode bukti matematika adalah menemukan polinomial dan akhirnya membuktikan bahwa Anda memang telah menemukannya. Kendala polinomial mengacu pada kondisi yang perlu dipenuhi oleh polinomial tersebut.

1.2 Commitment Polinomial

Komitmen polinomial, dalam bukti matematika tertentu, melibatkan membuktikan bahwa Anda telah menemukan polinomial yang memenuhi semua kendala yang dihasilkan dalam langkah aritmetika. Jika polinomial tersebut valid, maka bukti matematika berhasil, artinya masalah yang ingin kita buktikan terbukti. Proses ini mirip dengan mencapai skor rata-rata tertimbang atau transkrip yang menjamin semua nilai siswa adalah A, dengan demikian membuktikan keunggulan akademis siswa.

Anda mungkin mempertanyakan analogi ini, karena dalam kehidupan nyata, transkrip sering gagal mencerminkan dengan akurat kemampuan akademis seseorang karena berbagai kekurangan dan faktor yang tidak dapat dikendalikan dalam sistem ujian manusia. Namun, dalam dunia ZK, dengan bantuan matematika yang tegas dan prosedur terbuka dan transparan, gagasan ini sedang direalisasikan, sama seperti kontrak pintar dan blockchain memastikan keadilan dan transparansi.

02 SNARK vs STARK

SNARK dan STARK saat ini adalah dua protokol bukti ZK yang paling umum digunakan, dan keduanya adalah protokol yang digunakan oleh ZkSync dan Starknet. Karena nama dan bidang yang mirip, keduanya sering dibandingkan. Namun, sebelum membandingkannya, mari kita memperkenalkan dua tokoh untuk lebih memahami sistem bukti ZK yang dibangun oleh dua protokol ini dari perspektif sejarah.

2.1 Groth dan SNARK

Jens Groth adalah seorang profesor di Departemen Ilmu Komputer UCL (sekarang seorang profesor kehormatan) dan saat ini menjabat sebagai Ilmuwan Kepala di Nexus, berfokus pada zkVM. Mulai dari tahun 2009, dia telah produktif, menerbitkan banyak makalah tentang topik terkait zero-knowledge. Di bidang ZK, kita sering mendengar tentang makalah seperti Groth09, Groth10, dll., yang dinamai menurut namanya dan tahun publikasi.

Dua karyanya yang paling terkenal adalah:

[Groth10] "Short Pairing-based Non-interactive Zero-Knowledge Arguments," yang mengusulkan skema bukti non-interaktif lengkap dan dianggap sebagai pendahulu teoritis untuk SNARK.

[Groth16] “Tentang Ukuran Argumen Non-interaktif Berbasis Pairing,” yang, berdasarkan pada Groth10, menyederhanakan ukuran bukti dan meningkatkan efisiensi verifikasi, masih banyak digunakan hingga saat ini.

Berpegang pada penelitian Groth, SNARK telah dikembangkan dan disempurnakan. SNARK, yang merupakan kependekan dari Succinct Non-interactive Argument of Knowledge, adalah sistem bukti pengetahuan zero-knowledge yang ringkas yang dikenal karena kemudahannya, memungkinkan adopsi cepat ZK di bidang cryptocurrency.

2.2 Eli Ben-Sasson dengan STARK

Mentioning bahwa protokol pertama yang menerapkan SNARK ke cryptocurrency, Zerocash, didirikan bersama oleh Eli Ben-Sasson, yang kemudian mendirikan StarkWare dan merupakan salah satu penemu STARK. Selain itu, dalam beberapa tahun awal, Eli Ben-Sasson secara aktif mempromosikan implementasi protokol SNARK dan menerbitkan makalah pada tahun 2013 dan 2014, mengusulkan dan mengoptimalkan konstruksi SNARK untuk meningkatkan praktikabilitas dan efisiensinya, membantu SNARK mendapatkan perhatian dan aplikasi yang luas.

Namun, mungkin karena pemahaman mendalam tentang tantangan yang dihadapi oleh SNARK, pada tahun 2018, Eli Ben-Sasson dan yang lainnya menerbitkan “[BBHR18] Skalabel, transparan, dan keamanan integral komputasi post-kuantum,” secara resmi mengusulkan sistem bukti STARK dan memberikan solusi yang lebih komprehensif untuk ZK Rollup.

STARK, yang merupakan singkatan dari Scalable Transparent Argument of Knowledge, memiliki keunggulan dalam bukti skala besar dan memastikan transparansi selama proses bukti tanpa bergantung pada pihak ketiga yang dipercayai. Ini juga memberikan keamanan terhadap serangan kuantum.

(Catatan: Perlu dijelaskan bahwa meskipun cerita epik pahlawan selalu menarik, tidak ada pencapaian yang dicapai oleh satu individu saja. Sebaliknya, baik itu SNARK maupun STARK, mereka adalah hasil dari upaya kolektif dari banyak ilmuwan. Menyoroti tokoh-tokoh individu hanya untuk menambahkan kehidupan pada sejarah pengembangan kritis ZK dari satu sudut pandang. Bahkan seorang jenius seperti Groth bergantung pada kontribusi penelitian dari orang lain seperti Aniket Kate, Gregory Zaverucha, dan Ian Goldberg untuk mewujudkan makalahnya, dan para penulis yang mengusulkan STARK semuanya individu yang sangat terampil yang dapat kita telusuri lebih lanjut di masa depan.)

2.3 SNARK vs STARK

Jadi, apa yang mendorong Eli Ben-Sasson untuk membuat keputusan sulit untuk memulai dari awal? Apa tantangan yang dihadapi SNARK?

2.3.1 Transparansi

Sebelum menjawab pertanyaan sebelumnya, mungkin kita perlu mengatasi pertanyaan lain: Apa hal paling mahal di bidang kriptografi? Jawaban Satoshi Nakamoto adalah kepercayaan.

SNARK kebetulan menemui ranjau ini. Ketika SNARK melakukan komitmen polinomial, ia mengadopsi metode KZG, yang memerlukan Pengaturan Terpercaya untuk menghasilkan String Referensi Umum (CRS) yang kemudian digunakan untuk menghasilkan kunci untuk proses bukti dan verifikasi.

Kembali ke contoh transkrip kami, alasan mengapa orangtua atau perusahaan dapat menilai keunggulan akademis seorang siswa berdasarkan rata-rata A adalah karena kita secara kolektif setuju tentang peringkat kemampuan akademis dari tinggi ke rendah sebagai A, B, C, D. Hanya di bawah standar ini nilai A memiliki arti.

Tetapi bagaimana jika sistem penilaian sekolah terganggu, dan peringkat kemampuan akademis menjadi C, A, B, D? Siswa yang awalnya mendapat nilai C mungkin keliru dianggap sebagai penampil terbaik dan diberi prioritas. Hal ini menyebabkan kesalahan penilaian.

Dari sini, kita dapat melihat betapa pentingnya keamanan standar yang disepakati bersama ini. Namun, di dunia kriptografi yang diperintah oleh hukum rimba, Setup Terpercaya ini menjadi kerentanan besar.

Mengetahui hal ini, mengapa SNARK tetap menggunakan metode KZG? Karena bukti yang diperoleh menggunakan KZG terlalu kecil ukurannya. Ingat apa arti dari “S” dalam SNARK? Singkat! Godaan ukuran bukti kecil terlalu besar, terutama sebelum peningkatan Ethereum Constantinople, di mana ukuran bukti yang lebih kecil membawa praktikalitas dan efisiensi yang lebih baik ke SNARK dan diadopsi oleh lebih banyak proyek untuk waktu yang lama. Jadi, ini semua tentang kompromi.

Sekarang, mengenai STARK, untuk menangani aspek Non-Trusted, STARK mengadopsi metode FRI (Fast Reed-Solomon Interactive Oracle Proofs) untuk komitmen polinomial.

Secara khusus, metode FRI mengkodekan polinomial menggunakan enkoding Reed-Solomon, menyimpannya dalam bentuk pohon Merkle, dan memfasilitasi interaksi multi-putaran antara validator dan pembuktian melalui Oracle untuk mencapai verifikasi dan transparansi ("T" dalam STARK).

(Catatan: Perlu dicatat di sini bahwa istilah “Oracle” di sini tidak merujuk kepada oracle terpusat atau semi-terpusat yang biasa ditemui dalam dunia web3, tetapi merupakan sebuah entitas virtual terdesentralisasi yang disimulasikan secara lokal oleh validator dan pembuktian berdasarkan aturan protokol. Ini merupakan bentuk mekanisme bukti interaktif.)

Untuk melanjutkan analogi dengan contoh transkrip, kita dapat memandang proses komitmen polinomial dalam sistem STARK sebagai sistem penilaian yang dibangun di atas blockchain, memastikan keadilan dan transparansi dari seluruh sistem melalui teknologi blockchain.

Selain itu, dalam bukti STARK, validator dan pembuktian dapat mensimulasikan proses interaksi menggunakan Random Beacon bersama dan pada akhirnya memasukkannya ke dalam bukti lengkap, mencapai bukti non-interaktif untuk penggunaan yang lebih baik dan asinkronisitas.

2.3.2 Skalabilitas

Kemajuan STARK juga terletak pada universalitas dan fleksibilitasnya dalam menangani masalah komputasi kompleks berskala besar, serta kemampuannya untuk mengurangi ukuran bukti rata-rata seiring dengan meningkatnya skala bukti, membentuk efek jaringan, sebagaimana yang diwakili oleh "S" dalam Scalable.

Tidak seperti SNARK, yang menggunakan metode komputasi sirkuit yang diwakili oleh R1CS untuk aritmetika dan memerlukan desain ulang sirkuit untuk masalah yang berbeda, STARK menggunakan metode AIR (Aljabar Representasi Intermediet) Ini adalah metode komputasi mesin universal yang menghubungkan berbagai keadaan melalui persamaan transisi keadaan, memungkinkan hampir setiap masalah komputasi diabstraksikan ke dalam seperangkat kendala polinomial.

Selain itu, penggunaan metode FRI oleh STARK dalam menghasilkan bukti polinomial menggunakan struktur rekursif untuk secara bertahap mengurangi derajat polinomial. Hal ini menghasilkan pertumbuhan ukuran bukti yang jauh lebih lambat daripada pertumbuhan skala masalah (tingkat logaritmik), memberikan keuntungan signifikan dalam penanganan komputasi skala besar.

Kembali ke contoh nilai dan ujian, jika kita menyamakan proses aritmetikasi dengan ujian, maka SNARK dan STARK masing-masing menyerupai ujian berbasis kertas tradisional dan ujian berbasis komputer.

Dalam jangka pendek atau untuk sekolah kecil, ujian berbasis kertas tradisional lebih murah dan lebih cepat, sementara ujian berbasis komputer memerlukan persiapan dalam perangkat lunak dan perangkat keras, dan terlihat mahal dan merepotkan.

Namun, untuk lembaga ujian berskala global, komputer dapat melakukan ujian berbagai jenis dan tingkatan, menghilangkan kebutuhan bagi guru untuk membuat pertanyaan untuk setiap ujian, dan menghemat tenaga kerja yang signifikan. Pada jangka panjang, seiring dengan bertambahnya jumlah ujian, biaya investasi dalam perangkat lunak dan perangkat keras akan sangat tereduksi.

2.3.3 Perlawanan terhadap Serangan Kuantum

Selain prestasi yang diwakili oleh "S" dan "T", STARK juga mencapai ketahanan terhadap serangan kuantum melalui penggunaan fungsi hash tahan kuantum (seperti hash Rescue, umumnya dianggap aman pasca-kuantum, sementara fungsi hash SHA-256 tradisional dianggap berpotensi menunjukkan kelemahan dalam komputasi kuantum), dan masalah aljabar keamanan (masalah aljabar kompleks yang perlu dibuktikan oleh prover, saat ini diyakini sulit dipecahkan bahkan pada komputer kuantum).

03nCircle STARK Tidak Berhenti Di Sana

Seperti yang telah kita bahas, jelas bahwa SNARK adalah solusi jangka pendek yang tak tergantikan karena kelayakan cepatnya. Namun, seiring berjalannya waktu dan peningkatan volume transaksi, bersama dengan ledakan kompleksitas komputasi, orang semakin menyadari bahwa kepercayaan sebenarnya adalah kemewahan paling mahal dalam bidang kriptografi. Kesadaran ini menegaskan keunggulan STARK dari waktu ke waktu.

Titik ini mulai terasa secara bertahap di industri juga. Aplikasi utama yang menggunakan SNARKs, seperti versi Boojum ZkSync, telah mulai menjelajahi transisi bertahap dari SNARK ke STARK. Selain itu, Polygon, yang dikenal karena kelenturannya, juga beralih ke STARK. Sistem bukti yang ditingkatkan tahun ini, Plonky3, didasarkan pada penelitian bersama terbaru oleh Polygon Labs dan StarkWare, yang dikenal sebagai Circle STARK.

Circle STARK mewakili generasi baru protokol bukti ZK berdasarkan STARK yang diperbarui. Ini dengan cerdik memperkenalkan kurva lingkaran dan berhasil mengintegrasikan medan prima kecil M31 ke dalam sistem bukti, secara signifikan meningkatkan efisiensi bukti.

Dalam sistem bukti ZK, medan prima memainkan peran penting. Melalui operasi pada medan prima, bukti menjadi mungkin. Pemilihan medan prima mewakili keseimbangan antara efisiensi dan keamanan. Medan prima yang lebih kecil memerlukan komputasi yang lebih sedikit dan oleh karena itu menawarkan efisiensi yang lebih tinggi. Di sisi lain, medan prima yang lebih besar umumnya menandakan tingkat keamanan yang lebih tinggi, itulah mengapa baik STARK maupun SNARK secara historis menggunakan medan prima yang besar.

Inovasi dari Circle STARK terletak pada kombinasi kurva lingkaran dan penggunaan lapangan prima kecil M31. Hal ini tidak hanya meningkatkan efisiensi bukti tetapi juga memastikan keamanan pasca-kuantum.

StarkWare baru-baru ini merilis dan membuat sumber terbuka prover generasi berikutnya berbasis Circle STARK, yang disebut Stwo. Diharapkan bahwa efisiensi bukti Stwo akan menjadi 100 kali lipat dari prover generasi pertama, Stone. Stwo akan sepenuhnya kompatibel dengan Cario canggih, dan Prover Starknet saat ini (SHARP Prover) berdasarkan Prover Stone juga akan beralih menggunakan Stwo. Ini berarti pengembang dan pengguna dalam ekosistem Starknet akan langsung mendapat manfaat dari peningkatan kinerja yang dibawa oleh Stwo tanpa tindakan apa pun yang diperlukan.

Selain mempercepat generasi bukti, Brendan Farmer, salah satu pendiri Polygon, menyebutkan bahwa aplikasi Circle STARK pada akhirnya akan secara signifikan mengurangi biaya dan berkembang ke bukti aplikasi lebih banyak. Eli Ben-Sasson juga optimis, menyatakan bahwa peluncuran Circle STARK dapat dianggap sebagai tonggak penting, dengan sistem bukti paling efisien yang akan muncul dalam waktu dekat, disertai dengan terobosan dan peningkatan yang terus berlanjut.

04 Starknet Terus Memperkuat Upayanya, Meningkatkan Kinerja

Melalui analisis di atas, kita dapat dengan jelas melihat bahwa sistem bukti STARK dan versi terbarunya, Circle STARK, pantas menjadi yang terdepan dan bintang-bintang masa depan. Sebagai produk unggulan dari StarkWare, Starknet memiliki masa depan yang tak terbatas di jalan ZK Rollup.

Namun, mungkin karena lika-liku kemajuan, Starknet telah bertahan dalam kontroversi untuk waktu yang lama. Alasannya tidak lain adalah pengalaman pengguna dan biaya.

Untungnya, melalui upaya terus menerus dari StarkWare, masalah-masalah ini secara bertahap menjadi sejarah. Di bawah, kami akan meninjau beberapa peningkatan penting terbaru dari Starknet dan tindakan lanjutan yang direncanakan sesuai dengan peta jalan.

4.1 V0.12

Starknet Alpha v0.12.0, yang dijuluki Quantum Leap, mulai beroperasi di mainnet pada bulan Juli 2023. Fokus dari optimisasi ini adalah meningkatkan kinerja jaringan dan meningkatkan pengalaman pengguna.

Throughput dan latenasi umumnya dianggap sebagai standar untuk mengukur kinerja jaringan. Dengan mengoptimalkan Rustifikasi dari sorter dan meningkatkan bahasa Cario, waktu eksekusi blok Starknet secara signifikan berkurang. Throughput melonjak dari 30.000 CSPS (langkah Cario per detik) dalam versi v0.11.0 menjadi 220.000 CSPS, menghasilkan peningkatan kinerja yang signifikan.

Masalah interaktif yang berkepanjangan juga telah diatasi. Status tertunda rata-rata, yang dulunya berlangsung hingga 20 menit saat menunggu konfirmasi mainnet, kini sudah menjadi hal yang tak lagi terjadi.

Bagi pengguna, waktu transaksi telah berkurang menjadi sekitar 10 detik, bahkan setelah konfirmasi Layer 2, sangat meningkatkan pengalaman secara keseluruhan.

Peningkatan tonggak sejarah ini telah membantu TVL (Total Value Locked) Starknet berhasil melampaui $100 juta, dengan tingkat pertumbuhan mingguan melebihi 43%.

4.2 V0.13

Versi v0.13.0, yang diluncurkan pada Januari 2024, memperluas ukuran blok, mengakibatkan penurunan biaya komputasi sebesar 50% dan penurunan biaya ketersediaan data sebesar 25%.

Versi v0.13.1 diterapkan mendukung Ethereum EIP-4844 di luar jadwal. Akibatnya, Starknet mengaktifkan fitur blob dalam hitungan jam dari upgrade Cancun, menjadi solusi L2 pertama yang secara drastis mengurangi biaya pengguna.

Dalam bulan-bulan mendatang tahun ini, sesuai dengan peta jalan, v0.13.2 dijadwalkan untuk memperkenalkan paralelisasi transaksi, memungkinkan pemrosesan transaksi lebih bersamaan, dengan demikian meningkatkan throughput jaringan dan mengurangi laten.

V0.13.3 akan mengintegrasikan Cairo Native ke dalam sorter Starknet, yang akan lebih meningkatkan kinerja sorter. Integrasi ini akan mengakibatkan percepatan kecepatan jaringan lebih lanjut.

4.3 V0.14 dan Rencana Pembaruan Selanjutnya

Menurut peta jalan, Volition yang sangat dinantikan diharapkan akan diluncurkan dalam upgrade v0.14.0.

Saat ini, penyimpanan ketersediaan data (DA) di Ethereum menghabiskan sebagian besar biaya gas di jaringan Starknet. Oleh karena itu, mengurangi penyimpanan DA di Ethereum sangat penting untuk menurunkan biaya.

Volition akan memungkinkan pengembang untuk memilih menyimpan beberapa data di Starknet L2 dan akhirnya mengirimkan state root dari data ini ke Ethereum L1. Pendekatan ini secara signifikan mengurangi biaya penyimpanan DA di L1, lebih lanjut mencapai tujuan mengurangi biaya.

Versi v0.14.0 juga berencana mengadopsi rekursi aplikatifuntuk memproses sejumlah jejak L1 blok secara massal (data dan tugas komputasi yang diperlukan untuk mendukung operasi Starknet di Ethereum). Pendekatan ini bertujuan untuk mengurangi biaya overhead.

Saat ini, setiap blok Starknet memiliki bukti yang didedikasikan dan menimbulkan biaya operasional tetap di Ethereum. Akibatnya, jaringan sering perlu mengumpulkan volume transaksi yang cukup untuk membagi biaya blok sebelum memaketkan blok. Hal ini menyebabkan waktu blok yang tidak pasti dan penggunaan biaya blok yang tidak efisien. Dengan rekursi aplikatif, validator dapat menggabungkan bukti untuk beberapa blok bersama-sama, mengurangi waktu blok dan membagi beban biaya.

Selain itu, Starknet akan mengeksplorasi lebih banyak solusi kompresi DA untuk lebih mengurangi biaya.

05 Konstruksi Ekologis

5.1 Situasi Saat Ini

Dengan peningkatan kinerja yang stabil dan penurunan biaya yang terus-menerus, ekosistem di Starknet kini cenderung menjadi lebih matang.

Dalam hal infrastruktur, proyek dompet seperti Agen X dan Braavos, yang berfungsi sebagai dompet pintar mandiri, tidak hanya memastikan keamanan tetapi juga beradaptasi dengan abstraksi akun asli Starknet, memberikan pengalaman interaktif yang baik kepada pengguna sebagai gerbang ke dunia web3.

Dalam hal jembatan lintas-rantai, baik StarkGate asli maupun proyek seperti Orbiter Finance, MiniBridge, dan rhino.fi, yang berfokus pada jembatan lintas-rantai, telah bergabung dengan ekosistem.

Proyek-proyek terkemuka seperti Starknet.id di sektor DID memainkan peran ENS di Ethereum, mendukung pengguna untuk mencetak NFT sebagai identitas dan paspor di rantai Starknet.

Di sektor DeFi tradisional, Starknet juga telah melihat pertumbuhan proyek-proyek unggulan seperti Nostra, Ekubo, zkLend, ZKX, Carmine Options, yang dengan cepat mendominasi area-area kunci seperti DEX, staking, peminjaman, dan fungsionalitas kontrak pintar. Proyek-proyek DeFi ini berusaha untuk berinovasi dalam produk mereka. Misalnya, ZKX mengadopsi interaksi yang dipermudah dan tata kelola DAO untuk menciptakan pertukaran kontrak perpetuak otomatis yang unik, sementara Ekubo memperkenalkan desain tunggal untuk mengelola semua kolam likuiditas dalam satu kontrak, mengurangi biaya gesekan perdagangan bagi pengguna. Fitur penyeimbangan satu-klik dari mySwap secara efektif mengurangi kerugian tak permanen selama fluktuasi pasar yang signifikan, menyuntikkan lebih banyak vitalitas ke dalam ekosistem.

GameFi adalah sektor yang sangat dinantikan oleh Starknet, dengan proyek-proyek terkemuka seperti ekosistem Loot dan permainan blockchain strategis seperti Realms, Dope Wars, dan Influence. Topologi, permainan pengetahuan berbasis fisika yang dikembangkan oleh tim asli Starknet, berdiri sebagai salah satu dari empat raja besar permainan blockchain di Starknet.

Selain itu, SocialFi menyaksikan munculnya xfam.tech, yang mirip dengan teman.tech yang sebelumnya populer, mengisi kesenjangan di bidang sosial.

Sejak airdrop $STRK awal tahun ini, aktivitas di Starknet telah meningkat secara signifikan. Selain itu, proyek-proyek dalam ekosistem, seperti zkLend, Ekubo, dan ZKX, telah secara berturut-turut merilis token asli $ZEND, $EKUBO, dan $ZKX.

Pemimpin ekosistem Nostra Finance juga telah meluncurkan $UNO stablecoin USD asli pertama di Starknet, serta $NSTSTRK yang diperoleh dari $STRK staking.

Distribusi token multi-level tanpa ragu menjadi suntikan tenaga bagi ekosistem Starknet, dan hingga paruh pertama tahun ini, kinerja keseluruhan ekosistem Starknet telah mengesankan.

Namun, dalam momen persaingan sengit antara solusi Layer 1 dan Layer 2 saat ini, memastikan kelangsungan vitalitas memerlukan inovasi ganda baik dalam produk maupun teknologi untuk menciptakan aplikasi yang benar-benar populer. Di balik ini, selain tim resmi, upaya terus-menerus dari komunitas pengembang juga sangat penting. Inilah salah satu alasan mengapa tim Starknet selalu ramah pengembang, bahkan memberikan imbalan pengembang yang belum pernah terjadi sebelumnya dalam airdrop.

5.2 Tantangan dan Pilihan

Seperti yang disebutkan sebelumnya, STARK lahir untuk bukti kompleks berskala besar yang aman dari awal, dan Starknet, mengikuti jejak yang sama, membagi etos ini.

Untuk mencapai tujuan besar namun murni ini, banyak upaya yang tak terhindarkan, dan bahasa Cairo adalah salah satunya. (Catatan: Bahasa Cairo adalah bahasa pemrograman yang dirancang oleh StarkWare khusus untuk sistem bukti STARK. Ini efisien menghasilkan bukti, mengoptimalkan komputasi di luar rantai, dan secara efektif mengatasi keterbatasan Solidity dalam mengeksekusi bukti.)

Tidak seperti solusi Layer 2 lain yang menggunakan Solidity untuk pengembangan kontrak cerdas, pengembang di Starknet harus menggunakan bahasa asli Cairo untuk pengembangan, yang secara langsung meningkatkan kurva pembelajaran dan hambatan masuk bagi para pengembang.

Di sisi lain, karena VM Cairo tidak kompatibel dengan EVM, banyak proyek matang di Ethereum tidak dapat secara langsung bermigrasi ke Starknet. Hal ini mengakibatkan Starknet, meskipun menjadi solusi Layer 2 Ethereum, kesulitan menikmati manfaat dari ekosistem yang besar.

Saat ini, lebih dari 90% dApps di Starknet berasal dari rantai itu sendiri, dan biaya pengembangan proyek cukup besar.

Di hadapan dilema ini, pilihan Starknet dapat ditemukan dalam artikel Eli Ben-Sasson.@thinkUntuk Berdiri diam atau Bertekad untuk Bertahan" di awal tahun.

Artikel tersebut mengutip dongeng tentang "mengendarai harimau sulit turun," menunjukkan bahwa mengorbankan keamanan demi mengejar kinerja jangka pendek seperti mengendarai harimau berlari, penuh bahaya. Sebagai pengagum teknologi sejati, mereka tidak akan pernah menyamar-nyamarkan teknologi kelas dua sebagai kelas satu dan menjualnya.

Apa yang Starknet bertujuan lakukan adalah bukti yang asli yang dapat bertahan dari data yang sangat besar dan hutan gelap. Dan ketaatan terhadap bukti adalah ketaatan terhadap keamanan.

Untuk mematuhi, Starknet memiliki langkah insentif pengembang yang kaya. Selain kegiatan komunitas seperti hackathons, baru-baru ini diluncurkan Program Grand Seed, menawarkan tim-tim terpilih hingga $25,000 USDC dalam imbalan pendanaan non-dilutif untuk mendukung pengembangan ekosistem mereka di Starknet.

Khususnya untuk sektor gaming, Yayasan Program Pilot Propulsiakan memilih hingga 20 game untuk hadiah pendanaan berdasarkan konsumsi gas mereka di mainnet Starknet, dengan setiap game memenuhi syarat untuk hadiah hingga $1 juta.

Selain itu, Nethermind, tim pengembang klien Ethereum yang bekerja sama secara strategis dengan Starknet, juga telah mengumumkan Program Besar Starknet, menawarkan total $1 juta dalam hadiah pendanaan. Setiap proyek dapat menerima hingga $250.000 dalam pendanaan dan dukungan teknis dari tim Nethermind.

Starknet juga sedang berupaya untuk menembus hambatan antara dirinya dan Ethereum dari dua aspek. Di satu sisi, proyek Warp yang dikembangkan oleh Nethermind bertujuan untuk menerjemahkan kode Solidity ke kode Cairo untuk mencapai kompatibilitas pada tingkat bahasa tingkat tinggi. Di sisi lain, solusi Kakarot zkEVM yang dikembangkan oleh anggota tim StarkWare mensimulasikan lingkungan EVM di Cairo, berusaha menciptakan EVM yang dapat dibuktikan. Proyek ini masih dalam pengembangan.

5.3 Masa Depan

Dibawah upaya StarkWare, komunitas pengembang Cairo saat ini tumbuh dengan stabil. Dengan adanya komunitas pengembang yang berkembang pesat, ekosistem akan melahirkan lebih banyak produk dan alat yang sangat baik, lebih menarik lebih banyak pengembang berbakat untuk bergabung dengan komunitas Cairo, membentuk siklus positif.

Selain mengharapkan produk-produk unggul muncul di bidang tradisional seperti DeFi, dengan menggabungkan peningkatan kinerja yang perlahan-lahan terwujud dari Starknet dan keunggulan integritas komputasional, beberapa sektor tren potensial muncul di Starknet yang mungkin mewakili masa depan.

5.3.1 Permainan Full On-Chain

Konsep Permainan Fully On-Chain (FOCG), juga dikenal sebagai Permainan Tak Terbatas, menjadi populer pada awal munculnya blockchain, menangkap antisipasi para gamer.

Ini melibatkan penyimpanan aturan dan data permainan sepenuhnya di blockchain, mengeksekusi semua operasi dan interaksi berdasarkan kontrak pintar. Penyiapan ini memungkinkan pemain benar-benar memiliki aset dalam permainan, memastikan aturan yang transparan dan dapat diverifikasi, dan menyediakan sistem ekonomi terbuka, dengan demikian memperkuat pengalaman bermain game yang lebih bebas dan adil.

Namun, karena keterbatasan awal seperti throughput, biaya, dan mode interaksi pada blockchain, Game Fully On-Chain tetap menjadi visi yang tinggi untuk waktu yang lama tanpa mencapai adopsi massal.

Meskipun begitu, dengan optimalisasi terus-menerus di berbagai aspek Starknet, kita dapat melihat potensi yang signifikan bagi Starknet untuk menjadi lahan subur bagi pengembangan Permainan Seluruhnya On-Chain.

5.3.1.1 Abstraksi Akun Asli

Abstraksi Akun (AA) adalah langkah penting dalam meningkatkan interaksi dan membantu pengguna Web2 beralih ke Web3.

Secara sederhana, ini melibatkan peralihan dari Akun Milik Eksternal Ethereum (EOA) tradisional, yang umum digunakan oleh individu, ke Akun Kontrak Pintar (CA). Karena programabilitas akun kontrak pintar, operasi dapat disederhanakan dan pengalaman pengguna dioptimalkan sambil memastikan keamanan.

Desain Starknet mencakup abstraksi akun asli sejak awal, dengan setiap akun menjadi akun kontrak pintar, sehingga mengurangi kompleksitas implementasi AA dalam sistem.

Aplikasi dompet asli seperti Agen X dan Braavos mendukung abstraksi akun, memberikan pengalaman mirip Web2 kepada pengguna.

Dalam skenario permainan, peran abstraksi akun menjadi semakin jelas. Misalnya, fitur kunci sesi yang diinisiasi oleh tim permainan terkemuka di Starknet, seperti Briq, Loot Realms, dan Topology, kini digunakan oleh Loot Survivor. Fitur ini memungkinkan dompet sesi, menghilangkan kebutuhan pengguna untuk menandatangani setiap tindakan “serangan”, sehingga secara signifikan meningkatkan pengalaman pengguna.

5.3.1.2 Ekologi Kairo Secara Bertahap Membaik

Dengan optimisasi berkelanjutan Starknet dan peningkatan kinerja, sejumlah besar komunitas game telah bergabung untuk membangun ekosistem Cairo bersama. Dengan peluncuran serangkaian infrastruktur, kerangka kerja game dari ekosistem kini telah dibangun.

Dojo adalah mesin gim on-chain berbasis Cairo, diciptakan pada Februari 2023 dan saat ini dioperasikan dan dipelihara secara kolektif oleh komunitas. Mesin gim berfungsi sebagai dasar untuk membangun gim, menyediakan kerangka pengembangan gim yang terdiri dari kontrak, alat, dan perpustakaan kode. Hal ini menghilangkan kebutuhan bagi mereka untuk membangun sistem dasar gim dari awal, membuat pengembangan gim on-chain menjadi lebih mudah.

(Catatan: Dua mesin game paling populer untuk game Web2 adalah Unity dan Unreal Engine, yang game seperti "Hearthstone" dan "Street Fighter" dibangun di atasnya. Pengembangan mesin game Web3 masih dalam tahap awal. Dua mesin game terenkripsi yang ada adalah MUD, dibangun di atas EVM, dan Dojo, berbasis Cairo. Dojo adalah mesin game terenkripsi pertama yang dapat dibuktikan.)

Cartridge adalah peluncur game yang, di satu sisi, menyediakan pengembang dengan alat dan perpustakaan kode berbasis Dojo untuk membuat dan mendeploy game, termasuk logika game on-chain, arsitektur yang dapat diskalakan, akses pengguna yang lancar, pengembangan modular, dan solusi moneterisasi. Di sisi lain, itu menyederhanakan proses interaksi bagi pemain, membuatnya mudah bagi mereka untuk menemukan dan memasuki game favorit mereka.

5.3.1.3 Layer 3

Starknet, sebagai solusi Layer2 universal yang menggunakan Zk Rollup, tidak hanya memiliki kinerja keamanan yang luar biasa, throughput tinggi, dan biaya yang signifikan lebih rendah, tetapi juga menawarkan pengembangan kustom dari Layer3 Appchains untuk memenuhi kebutuhan spesifik.

Pengembang game dapat menyesuaikan dan mengoptimalkan lingkungan eksekusi on-chain dan mekanisme konsensus sesuai dengan kebutuhan mereka, menciptakan rantai khusus game yang memiliki kinerja tinggi, latensi rendah, dan hemat biaya. Ini membuka lebih banyak kemungkinan untuk game sepenuhnya on-chain.

Realms dan Cartridge telah bekerja sama untuk mengembangkan “Realms World L3”, yang diharapkan akan diluncurkan secara resmi pada Q3 tahun ini. Ini akan menjalankan seluruh ekosistem Realms di atas Starknet, menawarkan kecepatan yang lebih cepat dan biaya yang lebih rendah untuk meningkatkan pengalaman pengguna lebih lanjut.

Selain itu, Dope Wars telah mengumumkan kerjasamanya dengan Cartridge untuk merilis solusi Layer3 dan menggunakan $PAPER sebagai token Gas.

5.3.1.4 Ringkasan

Meskipun performa Starknet dalam Gamefi mungkin tidak begitu luar biasa di mata publik, fokus pada permainan sepenuhnya on-chain mengungkapkan kesahabatan ekosistem Starknet, misi yang jelas untuk permainan sepenuhnya on-chain, dan keunggulan teknologinya sendiri, yang semuanya sangat menarik bagi pengembang dan pemain.

Saat ini, kita dapat melihat tingkat antusiasme yang tinggi di kalangan pengembang game di Starknet untuk membangun ekosistem Cairo. Upaya kolaboratif oleh proyek-proyek teratas telah memfasilitasi pembangunan infrastruktur kunci seperti Dojo.

Jika suatu hari game sepenuhnya on-chain dapat sepenuhnya direalisasikan, memungkinkan lebih banyak penggemar game untuk memasuki dunia game Web3 dan benar-benar memiliki kepemilikan atas aset game mereka, ada alasan untuk percaya bahwa semua ini akan terjadi di Starknet.

5.3.2 ZKML

Dengan ledakan simultan teknologi AI dan blockchain, AI+Blockchain semakin dilihat sebagai arah pengembangan masa depan, dengan Pembelajaran Mesin Pengetahuan Nol (ZKML) menjadi salah satu solusi.

Model ML tradisional seringkali seperti kotak hitam, dimiliki oleh institusi terpusat. Pengguna biasa, selain harus memercayai rekomendasi dari institusi besar, tidak dapat memverifikasi model apa yang mereka gunakan atau apakah mereka dilatih dengan data yang dapat dipercaya. Ini adalah salah satu alasan utama mengapa model besar terpusat dikritik.

Hanya memasukkan model ke dalam blockchain secara terdesentralisasi untuk pelatihan dan eksekusi tidaklah memungkinkan karena biaya gas yang tinggi dan ketidakmampuan untuk menjamin keandalan model dan data pelatihan dalam lingkungan on-chain yang tidak terpercaya.

Dalam skenario tersebut, ZKML menjadi penting. Berpikir di luar rantai, bertindak di dalam rantai. Dengan melatih dan menjalankan model di luar rantai dan menggunakan teknologi ZK untuk menghasilkan bukti yang dikirimkan ke rantai, ZKML dengan sempurna mengatasi dua dilema yang disebutkan sebelumnya—biaya dan keandalan.

Selain itu, karena fitur privasi yang melekat dalam ZK, ZKML juga memiliki prospek luas di area sensitif seperti keuangan dan kesehatan.

Membangun ZKML di Starknet menggunakan Kairo memiliki keunggulan yang melekat. Kairo, sebagai bahasa yang dikembangkan untuk pembuktian, memiliki integritas komputasi yang sangat baik dan sangat abstrak dalam bukti. Pengembang dapat langsung memanggil komponen bukti tanpa harus berurusan dengan masalah bukti sendiri, sangat menyederhanakan proses pengembangan.

Selain itu, dengan mengambil manfaat dari keuntungan skalabilitas STARK, ini memiliki efek jaringan yang signifikan dalam menangani data komputasi skala besar, dengan efisien dan hemat biaya mendukung data besar yang diperlukan untuk pembelajaran mesin. Oleh karena itu, ZKML berbasis Giza Tech di Starknet sedang berkembang dengan cepat.

Giza adalah platform middleware ZKML di Starknet yang menyediakan kerangka pengembangan Orion, memungkinkan pengembang menggunakan kerangka kerja yang akrab (seperti PyTorch, TensorFlow) untuk pelatihan model dan penyebaran yang mudah di Starknet.

Selain itu, Giza telah memperkenalkan kerangka agen yang disebut Agen yang menggabungkan ZKML dengan perilaku multi-rantai. Pengembang dapat membuat agen AI on-chain berdasarkan ZKML, berinteraksi dengan kontrak pintar, dan membuat keputusan berdasarkan aturan yang telah ditentukan.

Saat ini, Giza telah diterapkan pada berbagai proyek. Misalnya, di jaringan sosial, ia bekerja sama dengan Jaringan Lingkaran untuk analisis graf sosial guna mendeteksi pengguna palsu. Di DeFi, ia bekerja sama dengan Keuangan Yearn untuk menyediakan strategi investasi cerdas dan solusi manajemen risiko berdasarkan ZKML.

Inklusi terbaru dalam Program Grand Starknet Seed, ML Village, menggunakan Giza untuk memperkenalkan ZKML ke dalam permainan blockchain untuk pengambilan keputusan, menunjukkan prospek aplikasi yang luas.

06 Kesimpulan

Menurut pengumuman terbaru dari tim resmi Starknet, diharapkan bahwa pada tahun 2024, biaya gas akan dikurangi menjadi jauh di bawah $0.01, sambil mencapai ratusan transaksi per detik (TPS), menjadikannya Layer2 dengan TPS tertinggi.

Tujuan ini mungkin tidak terlihat ambisius untuk Starknet, karena visi StarkWare untuk Starknet melampaui sekadar menjadi solusi Layer 2. Dalam hal produk dan pilihan pasar, Starknet lebih mirip dengan Solana, meninggalkan baik keuntungan maupun kendala dari EVM untuk membangun dari awal.

Namun, berbeda dengan Solana, yang memiliki kekurangan dalam desentralisasi, Starknet dengan cemerlang mewarisi desentralisasi ekstrim dari Ethereum sambil memastikan skalabilitas dan keamanan melalui kombinasi Ethereum Layer 2 dan ZK. Ini mengubah segitiga yang tidak mungkin menjadi sebuah kemungkinan.

Hasil yang nampaknya sempurna ini, seperti yang telah kami sebutkan sebelumnya, adalah praktik memegang teguh pada jangka panjang, sebuah perjalanan pengorbanan yang dekat untuk jauh. Kami berharap melihat Starknet melepaskan lebih banyak vitalitas di masa depan.

Penafian:

  1. Artikel ini dicetak ulang dari [Cermin]. Teruskan Judul Asli 'Laporan Penelitian Starknet: Bersiap untuk Meluncur, Langkah Jauh Bagi Visioner Jangka Panjang'. Semua hak cipta dimiliki oleh penulis asli [Kontributor Inti Biteye Anci]Jika ada keberatan terhadap pencetakan ulang ini, silakan hubungi Gate Belajartim, dan mereka akan menanganinya dengan segera.
  2. Penolakan Tanggung Jawab: Pandangan dan opini yang terungkap dalam artikel ini semata-mata milik penulis dan tidak merupakan saran investasi apa pun.
  3. Terjemahan artikel ke dalam bahasa lain dilakukan oleh tim Gate Learn. Kecuali disebutkan, menyalin, mendistribusikan, atau menjiplak artikel yang diterjemahkan dilarang.

Laporan Komprehensif Starknet

Menengah5/27/2024, 9:20:14 AM
Dalam dua tahun terakhir, kecepatan pengembangan ZK telah jauh melebihi ekspektasi. Dua ZK Rollups terkemuka, ZkSync, dan Starknet, telah membuat kemajuan signifikan dalam kinerja dan biaya. Artikel ini mengeksplorasi keunggulan teknis Starknet secara langsung dan menyederhanakan penjelasan proses bukti ZK.

Meneruskan Judul Asli 'Starknet 万字研报:蓄势待发,长期主义者的跬步千里'

Dibandingkan dengan narasi bising lainnya di dunia web3, trek ZK telah lama mewakili infrastruktur dasar yang panjang, monoton namun sangat signifikan. Ini mirip dengan ziarah yang sulit di mana pihak dalam bekerja keras sementara pihak luar tetap dalam kegelapan. Namun, memuaskan bahwa kecepatan pengembangan ZK telah jauh melebihi harapan dalam dua tahun terakhir. Dua ZK Rollups terkemuka, ZkSync dan Starknet, telah membuat kemajuan signifikan dalam kinerja dan biaya.

Setelah upgrade Ethereum EIP-4844, ZK Rollup juga semakin memperkuat posisinya dalam persaingan dengan OP Rollup. Lebih menggembirakan lagi adalah kolaborasi antara mantan pesaing StarkWare dan Polygon Labs, yang meng-upgrade protokol STARK—yang selama ini mewakili kemampuan ZK terdepan—dan resmi meluncurkan Circle STARK, membawa lonjakan lain dalam kemampuan bukti ZK.

Jika Anda telah membaca artikel tahun lalu (“L2 Summer Akan Datang? Kuasai Prinsip Teknis dan Ekosistem StarkNet dalam Satu ArtikelJika Anda tertarik dan ingin lebih mendalami proses bukti ZK yang menarik di balik Starknet namun terhalang oleh rumus matematika yang mengintimidasi dan teori teknis yang kompleks, maka ikuti artikel ini untuk menjelajahi beberapa isu kunci tentang ZK. Kami akan berusaha menghindari bagian matematika yang membingungkan dan, atas dasar ini, membahas keunggulan teknis dari Starknet, terutama terobosan besar-baru ini.

01 Memulai dengan ZK pertama

ZK adalah label dan singkatan dari Sistem Bukti Zero Knowledge. Sebagai topik yang menonjol, bukti ZK seperti legenda misterius - mereka memungkinkan untuk membuktikan fakta tanpa mengungkapkan informasi tambahan apapun. Bagaimana tujuan yang begitu idealis dapat dicapai? Untuk ini, kita perlu membuat analogi yang familiar bagi setiap siswa.

Biasanya, jika seorang siswa ingin membuktikan keunggulan akademisnya, cara termudah adalah dengan menyerahkan transkrip mereka. Dengan asumsi sistem ujian efektif dan adil, transkrip yang menunjukkan nilai keseluruhan A dapat menjamin tingkat akademis siswa tanpa mengungkapkan detail akademis spesifik apa pun.

Proses bukti ZK sangat mirip. Secara sederhana, komponen intinya terdiri dari dua bagian: Prover dan Verifier. Prover mirip dengan sistem ujian sekolah, mengikuti proses tetap untuk menghasilkan transkrip sebagai bukti kemampuan akademis siswa. Bukti ini kemudian disajikan kepada Verifier, yang bisa jadi orang tua atau perusahaan, untuk memvalidasi kompetensi siswa berdasarkan transkrip.

Di sini kita melihat bahwa bagian paling menantang dari proses bukti adalah Prover yang menghasilkan bukti. Dalam bukti ZK, proses ini dapat dibagi menjadi dua bagian: aritmetikalisasi dan komitmen polinomial.

1.1 Aritmetika

  1. Arithmeticization adalah untuk mengubah masalah bukti kompleks menjadi masalah aljabar. Secara khusus, itu adalah untuk mengubah saksi (Saksi) yang ingin kita buktikan menjadi seperangkat kendala polinomial (Kendala Polinomial). Ini mirip dengan bagaimana kita mengubah kemampuan akademis siswa melalui ujian menjadi seperangkat skor.
  2. Saksi: Saksi adalah apa yang biasanya kita sebut sebagai data mentah dari perhitungan di luar rantai, termasuk data transaksi, data status akun, hasil perhitungan perantara, dll. Ini adalah data pribadi yang kita gunakan untuk membuktikan validitas transaksi tetapi tidak ingin menjadikannya publik.
  3. Kendala Polinomial: Kendala polinomial. Yang perlu dilakukan dalam proses bukti ZK adalah mengubah masalah kompleks menjadi masalah matematika. Bagian paling kritis dari metode bukti matematika adalah menemukan polinomial dan akhirnya membuktikan bahwa Anda memang telah menemukannya. Kendala polinomial mengacu pada kondisi yang perlu dipenuhi oleh polinomial tersebut.

1.2 Commitment Polinomial

Komitmen polinomial, dalam bukti matematika tertentu, melibatkan membuktikan bahwa Anda telah menemukan polinomial yang memenuhi semua kendala yang dihasilkan dalam langkah aritmetika. Jika polinomial tersebut valid, maka bukti matematika berhasil, artinya masalah yang ingin kita buktikan terbukti. Proses ini mirip dengan mencapai skor rata-rata tertimbang atau transkrip yang menjamin semua nilai siswa adalah A, dengan demikian membuktikan keunggulan akademis siswa.

Anda mungkin mempertanyakan analogi ini, karena dalam kehidupan nyata, transkrip sering gagal mencerminkan dengan akurat kemampuan akademis seseorang karena berbagai kekurangan dan faktor yang tidak dapat dikendalikan dalam sistem ujian manusia. Namun, dalam dunia ZK, dengan bantuan matematika yang tegas dan prosedur terbuka dan transparan, gagasan ini sedang direalisasikan, sama seperti kontrak pintar dan blockchain memastikan keadilan dan transparansi.

02 SNARK vs STARK

SNARK dan STARK saat ini adalah dua protokol bukti ZK yang paling umum digunakan, dan keduanya adalah protokol yang digunakan oleh ZkSync dan Starknet. Karena nama dan bidang yang mirip, keduanya sering dibandingkan. Namun, sebelum membandingkannya, mari kita memperkenalkan dua tokoh untuk lebih memahami sistem bukti ZK yang dibangun oleh dua protokol ini dari perspektif sejarah.

2.1 Groth dan SNARK

Jens Groth adalah seorang profesor di Departemen Ilmu Komputer UCL (sekarang seorang profesor kehormatan) dan saat ini menjabat sebagai Ilmuwan Kepala di Nexus, berfokus pada zkVM. Mulai dari tahun 2009, dia telah produktif, menerbitkan banyak makalah tentang topik terkait zero-knowledge. Di bidang ZK, kita sering mendengar tentang makalah seperti Groth09, Groth10, dll., yang dinamai menurut namanya dan tahun publikasi.

Dua karyanya yang paling terkenal adalah:

[Groth10] "Short Pairing-based Non-interactive Zero-Knowledge Arguments," yang mengusulkan skema bukti non-interaktif lengkap dan dianggap sebagai pendahulu teoritis untuk SNARK.

[Groth16] “Tentang Ukuran Argumen Non-interaktif Berbasis Pairing,” yang, berdasarkan pada Groth10, menyederhanakan ukuran bukti dan meningkatkan efisiensi verifikasi, masih banyak digunakan hingga saat ini.

Berpegang pada penelitian Groth, SNARK telah dikembangkan dan disempurnakan. SNARK, yang merupakan kependekan dari Succinct Non-interactive Argument of Knowledge, adalah sistem bukti pengetahuan zero-knowledge yang ringkas yang dikenal karena kemudahannya, memungkinkan adopsi cepat ZK di bidang cryptocurrency.

2.2 Eli Ben-Sasson dengan STARK

Mentioning bahwa protokol pertama yang menerapkan SNARK ke cryptocurrency, Zerocash, didirikan bersama oleh Eli Ben-Sasson, yang kemudian mendirikan StarkWare dan merupakan salah satu penemu STARK. Selain itu, dalam beberapa tahun awal, Eli Ben-Sasson secara aktif mempromosikan implementasi protokol SNARK dan menerbitkan makalah pada tahun 2013 dan 2014, mengusulkan dan mengoptimalkan konstruksi SNARK untuk meningkatkan praktikabilitas dan efisiensinya, membantu SNARK mendapatkan perhatian dan aplikasi yang luas.

Namun, mungkin karena pemahaman mendalam tentang tantangan yang dihadapi oleh SNARK, pada tahun 2018, Eli Ben-Sasson dan yang lainnya menerbitkan “[BBHR18] Skalabel, transparan, dan keamanan integral komputasi post-kuantum,” secara resmi mengusulkan sistem bukti STARK dan memberikan solusi yang lebih komprehensif untuk ZK Rollup.

STARK, yang merupakan singkatan dari Scalable Transparent Argument of Knowledge, memiliki keunggulan dalam bukti skala besar dan memastikan transparansi selama proses bukti tanpa bergantung pada pihak ketiga yang dipercayai. Ini juga memberikan keamanan terhadap serangan kuantum.

(Catatan: Perlu dijelaskan bahwa meskipun cerita epik pahlawan selalu menarik, tidak ada pencapaian yang dicapai oleh satu individu saja. Sebaliknya, baik itu SNARK maupun STARK, mereka adalah hasil dari upaya kolektif dari banyak ilmuwan. Menyoroti tokoh-tokoh individu hanya untuk menambahkan kehidupan pada sejarah pengembangan kritis ZK dari satu sudut pandang. Bahkan seorang jenius seperti Groth bergantung pada kontribusi penelitian dari orang lain seperti Aniket Kate, Gregory Zaverucha, dan Ian Goldberg untuk mewujudkan makalahnya, dan para penulis yang mengusulkan STARK semuanya individu yang sangat terampil yang dapat kita telusuri lebih lanjut di masa depan.)

2.3 SNARK vs STARK

Jadi, apa yang mendorong Eli Ben-Sasson untuk membuat keputusan sulit untuk memulai dari awal? Apa tantangan yang dihadapi SNARK?

2.3.1 Transparansi

Sebelum menjawab pertanyaan sebelumnya, mungkin kita perlu mengatasi pertanyaan lain: Apa hal paling mahal di bidang kriptografi? Jawaban Satoshi Nakamoto adalah kepercayaan.

SNARK kebetulan menemui ranjau ini. Ketika SNARK melakukan komitmen polinomial, ia mengadopsi metode KZG, yang memerlukan Pengaturan Terpercaya untuk menghasilkan String Referensi Umum (CRS) yang kemudian digunakan untuk menghasilkan kunci untuk proses bukti dan verifikasi.

Kembali ke contoh transkrip kami, alasan mengapa orangtua atau perusahaan dapat menilai keunggulan akademis seorang siswa berdasarkan rata-rata A adalah karena kita secara kolektif setuju tentang peringkat kemampuan akademis dari tinggi ke rendah sebagai A, B, C, D. Hanya di bawah standar ini nilai A memiliki arti.

Tetapi bagaimana jika sistem penilaian sekolah terganggu, dan peringkat kemampuan akademis menjadi C, A, B, D? Siswa yang awalnya mendapat nilai C mungkin keliru dianggap sebagai penampil terbaik dan diberi prioritas. Hal ini menyebabkan kesalahan penilaian.

Dari sini, kita dapat melihat betapa pentingnya keamanan standar yang disepakati bersama ini. Namun, di dunia kriptografi yang diperintah oleh hukum rimba, Setup Terpercaya ini menjadi kerentanan besar.

Mengetahui hal ini, mengapa SNARK tetap menggunakan metode KZG? Karena bukti yang diperoleh menggunakan KZG terlalu kecil ukurannya. Ingat apa arti dari “S” dalam SNARK? Singkat! Godaan ukuran bukti kecil terlalu besar, terutama sebelum peningkatan Ethereum Constantinople, di mana ukuran bukti yang lebih kecil membawa praktikalitas dan efisiensi yang lebih baik ke SNARK dan diadopsi oleh lebih banyak proyek untuk waktu yang lama. Jadi, ini semua tentang kompromi.

Sekarang, mengenai STARK, untuk menangani aspek Non-Trusted, STARK mengadopsi metode FRI (Fast Reed-Solomon Interactive Oracle Proofs) untuk komitmen polinomial.

Secara khusus, metode FRI mengkodekan polinomial menggunakan enkoding Reed-Solomon, menyimpannya dalam bentuk pohon Merkle, dan memfasilitasi interaksi multi-putaran antara validator dan pembuktian melalui Oracle untuk mencapai verifikasi dan transparansi ("T" dalam STARK).

(Catatan: Perlu dicatat di sini bahwa istilah “Oracle” di sini tidak merujuk kepada oracle terpusat atau semi-terpusat yang biasa ditemui dalam dunia web3, tetapi merupakan sebuah entitas virtual terdesentralisasi yang disimulasikan secara lokal oleh validator dan pembuktian berdasarkan aturan protokol. Ini merupakan bentuk mekanisme bukti interaktif.)

Untuk melanjutkan analogi dengan contoh transkrip, kita dapat memandang proses komitmen polinomial dalam sistem STARK sebagai sistem penilaian yang dibangun di atas blockchain, memastikan keadilan dan transparansi dari seluruh sistem melalui teknologi blockchain.

Selain itu, dalam bukti STARK, validator dan pembuktian dapat mensimulasikan proses interaksi menggunakan Random Beacon bersama dan pada akhirnya memasukkannya ke dalam bukti lengkap, mencapai bukti non-interaktif untuk penggunaan yang lebih baik dan asinkronisitas.

2.3.2 Skalabilitas

Kemajuan STARK juga terletak pada universalitas dan fleksibilitasnya dalam menangani masalah komputasi kompleks berskala besar, serta kemampuannya untuk mengurangi ukuran bukti rata-rata seiring dengan meningkatnya skala bukti, membentuk efek jaringan, sebagaimana yang diwakili oleh "S" dalam Scalable.

Tidak seperti SNARK, yang menggunakan metode komputasi sirkuit yang diwakili oleh R1CS untuk aritmetika dan memerlukan desain ulang sirkuit untuk masalah yang berbeda, STARK menggunakan metode AIR (Aljabar Representasi Intermediet) Ini adalah metode komputasi mesin universal yang menghubungkan berbagai keadaan melalui persamaan transisi keadaan, memungkinkan hampir setiap masalah komputasi diabstraksikan ke dalam seperangkat kendala polinomial.

Selain itu, penggunaan metode FRI oleh STARK dalam menghasilkan bukti polinomial menggunakan struktur rekursif untuk secara bertahap mengurangi derajat polinomial. Hal ini menghasilkan pertumbuhan ukuran bukti yang jauh lebih lambat daripada pertumbuhan skala masalah (tingkat logaritmik), memberikan keuntungan signifikan dalam penanganan komputasi skala besar.

Kembali ke contoh nilai dan ujian, jika kita menyamakan proses aritmetikasi dengan ujian, maka SNARK dan STARK masing-masing menyerupai ujian berbasis kertas tradisional dan ujian berbasis komputer.

Dalam jangka pendek atau untuk sekolah kecil, ujian berbasis kertas tradisional lebih murah dan lebih cepat, sementara ujian berbasis komputer memerlukan persiapan dalam perangkat lunak dan perangkat keras, dan terlihat mahal dan merepotkan.

Namun, untuk lembaga ujian berskala global, komputer dapat melakukan ujian berbagai jenis dan tingkatan, menghilangkan kebutuhan bagi guru untuk membuat pertanyaan untuk setiap ujian, dan menghemat tenaga kerja yang signifikan. Pada jangka panjang, seiring dengan bertambahnya jumlah ujian, biaya investasi dalam perangkat lunak dan perangkat keras akan sangat tereduksi.

2.3.3 Perlawanan terhadap Serangan Kuantum

Selain prestasi yang diwakili oleh "S" dan "T", STARK juga mencapai ketahanan terhadap serangan kuantum melalui penggunaan fungsi hash tahan kuantum (seperti hash Rescue, umumnya dianggap aman pasca-kuantum, sementara fungsi hash SHA-256 tradisional dianggap berpotensi menunjukkan kelemahan dalam komputasi kuantum), dan masalah aljabar keamanan (masalah aljabar kompleks yang perlu dibuktikan oleh prover, saat ini diyakini sulit dipecahkan bahkan pada komputer kuantum).

03nCircle STARK Tidak Berhenti Di Sana

Seperti yang telah kita bahas, jelas bahwa SNARK adalah solusi jangka pendek yang tak tergantikan karena kelayakan cepatnya. Namun, seiring berjalannya waktu dan peningkatan volume transaksi, bersama dengan ledakan kompleksitas komputasi, orang semakin menyadari bahwa kepercayaan sebenarnya adalah kemewahan paling mahal dalam bidang kriptografi. Kesadaran ini menegaskan keunggulan STARK dari waktu ke waktu.

Titik ini mulai terasa secara bertahap di industri juga. Aplikasi utama yang menggunakan SNARKs, seperti versi Boojum ZkSync, telah mulai menjelajahi transisi bertahap dari SNARK ke STARK. Selain itu, Polygon, yang dikenal karena kelenturannya, juga beralih ke STARK. Sistem bukti yang ditingkatkan tahun ini, Plonky3, didasarkan pada penelitian bersama terbaru oleh Polygon Labs dan StarkWare, yang dikenal sebagai Circle STARK.

Circle STARK mewakili generasi baru protokol bukti ZK berdasarkan STARK yang diperbarui. Ini dengan cerdik memperkenalkan kurva lingkaran dan berhasil mengintegrasikan medan prima kecil M31 ke dalam sistem bukti, secara signifikan meningkatkan efisiensi bukti.

Dalam sistem bukti ZK, medan prima memainkan peran penting. Melalui operasi pada medan prima, bukti menjadi mungkin. Pemilihan medan prima mewakili keseimbangan antara efisiensi dan keamanan. Medan prima yang lebih kecil memerlukan komputasi yang lebih sedikit dan oleh karena itu menawarkan efisiensi yang lebih tinggi. Di sisi lain, medan prima yang lebih besar umumnya menandakan tingkat keamanan yang lebih tinggi, itulah mengapa baik STARK maupun SNARK secara historis menggunakan medan prima yang besar.

Inovasi dari Circle STARK terletak pada kombinasi kurva lingkaran dan penggunaan lapangan prima kecil M31. Hal ini tidak hanya meningkatkan efisiensi bukti tetapi juga memastikan keamanan pasca-kuantum.

StarkWare baru-baru ini merilis dan membuat sumber terbuka prover generasi berikutnya berbasis Circle STARK, yang disebut Stwo. Diharapkan bahwa efisiensi bukti Stwo akan menjadi 100 kali lipat dari prover generasi pertama, Stone. Stwo akan sepenuhnya kompatibel dengan Cario canggih, dan Prover Starknet saat ini (SHARP Prover) berdasarkan Prover Stone juga akan beralih menggunakan Stwo. Ini berarti pengembang dan pengguna dalam ekosistem Starknet akan langsung mendapat manfaat dari peningkatan kinerja yang dibawa oleh Stwo tanpa tindakan apa pun yang diperlukan.

Selain mempercepat generasi bukti, Brendan Farmer, salah satu pendiri Polygon, menyebutkan bahwa aplikasi Circle STARK pada akhirnya akan secara signifikan mengurangi biaya dan berkembang ke bukti aplikasi lebih banyak. Eli Ben-Sasson juga optimis, menyatakan bahwa peluncuran Circle STARK dapat dianggap sebagai tonggak penting, dengan sistem bukti paling efisien yang akan muncul dalam waktu dekat, disertai dengan terobosan dan peningkatan yang terus berlanjut.

04 Starknet Terus Memperkuat Upayanya, Meningkatkan Kinerja

Melalui analisis di atas, kita dapat dengan jelas melihat bahwa sistem bukti STARK dan versi terbarunya, Circle STARK, pantas menjadi yang terdepan dan bintang-bintang masa depan. Sebagai produk unggulan dari StarkWare, Starknet memiliki masa depan yang tak terbatas di jalan ZK Rollup.

Namun, mungkin karena lika-liku kemajuan, Starknet telah bertahan dalam kontroversi untuk waktu yang lama. Alasannya tidak lain adalah pengalaman pengguna dan biaya.

Untungnya, melalui upaya terus menerus dari StarkWare, masalah-masalah ini secara bertahap menjadi sejarah. Di bawah, kami akan meninjau beberapa peningkatan penting terbaru dari Starknet dan tindakan lanjutan yang direncanakan sesuai dengan peta jalan.

4.1 V0.12

Starknet Alpha v0.12.0, yang dijuluki Quantum Leap, mulai beroperasi di mainnet pada bulan Juli 2023. Fokus dari optimisasi ini adalah meningkatkan kinerja jaringan dan meningkatkan pengalaman pengguna.

Throughput dan latenasi umumnya dianggap sebagai standar untuk mengukur kinerja jaringan. Dengan mengoptimalkan Rustifikasi dari sorter dan meningkatkan bahasa Cario, waktu eksekusi blok Starknet secara signifikan berkurang. Throughput melonjak dari 30.000 CSPS (langkah Cario per detik) dalam versi v0.11.0 menjadi 220.000 CSPS, menghasilkan peningkatan kinerja yang signifikan.

Masalah interaktif yang berkepanjangan juga telah diatasi. Status tertunda rata-rata, yang dulunya berlangsung hingga 20 menit saat menunggu konfirmasi mainnet, kini sudah menjadi hal yang tak lagi terjadi.

Bagi pengguna, waktu transaksi telah berkurang menjadi sekitar 10 detik, bahkan setelah konfirmasi Layer 2, sangat meningkatkan pengalaman secara keseluruhan.

Peningkatan tonggak sejarah ini telah membantu TVL (Total Value Locked) Starknet berhasil melampaui $100 juta, dengan tingkat pertumbuhan mingguan melebihi 43%.

4.2 V0.13

Versi v0.13.0, yang diluncurkan pada Januari 2024, memperluas ukuran blok, mengakibatkan penurunan biaya komputasi sebesar 50% dan penurunan biaya ketersediaan data sebesar 25%.

Versi v0.13.1 diterapkan mendukung Ethereum EIP-4844 di luar jadwal. Akibatnya, Starknet mengaktifkan fitur blob dalam hitungan jam dari upgrade Cancun, menjadi solusi L2 pertama yang secara drastis mengurangi biaya pengguna.

Dalam bulan-bulan mendatang tahun ini, sesuai dengan peta jalan, v0.13.2 dijadwalkan untuk memperkenalkan paralelisasi transaksi, memungkinkan pemrosesan transaksi lebih bersamaan, dengan demikian meningkatkan throughput jaringan dan mengurangi laten.

V0.13.3 akan mengintegrasikan Cairo Native ke dalam sorter Starknet, yang akan lebih meningkatkan kinerja sorter. Integrasi ini akan mengakibatkan percepatan kecepatan jaringan lebih lanjut.

4.3 V0.14 dan Rencana Pembaruan Selanjutnya

Menurut peta jalan, Volition yang sangat dinantikan diharapkan akan diluncurkan dalam upgrade v0.14.0.

Saat ini, penyimpanan ketersediaan data (DA) di Ethereum menghabiskan sebagian besar biaya gas di jaringan Starknet. Oleh karena itu, mengurangi penyimpanan DA di Ethereum sangat penting untuk menurunkan biaya.

Volition akan memungkinkan pengembang untuk memilih menyimpan beberapa data di Starknet L2 dan akhirnya mengirimkan state root dari data ini ke Ethereum L1. Pendekatan ini secara signifikan mengurangi biaya penyimpanan DA di L1, lebih lanjut mencapai tujuan mengurangi biaya.

Versi v0.14.0 juga berencana mengadopsi rekursi aplikatifuntuk memproses sejumlah jejak L1 blok secara massal (data dan tugas komputasi yang diperlukan untuk mendukung operasi Starknet di Ethereum). Pendekatan ini bertujuan untuk mengurangi biaya overhead.

Saat ini, setiap blok Starknet memiliki bukti yang didedikasikan dan menimbulkan biaya operasional tetap di Ethereum. Akibatnya, jaringan sering perlu mengumpulkan volume transaksi yang cukup untuk membagi biaya blok sebelum memaketkan blok. Hal ini menyebabkan waktu blok yang tidak pasti dan penggunaan biaya blok yang tidak efisien. Dengan rekursi aplikatif, validator dapat menggabungkan bukti untuk beberapa blok bersama-sama, mengurangi waktu blok dan membagi beban biaya.

Selain itu, Starknet akan mengeksplorasi lebih banyak solusi kompresi DA untuk lebih mengurangi biaya.

05 Konstruksi Ekologis

5.1 Situasi Saat Ini

Dengan peningkatan kinerja yang stabil dan penurunan biaya yang terus-menerus, ekosistem di Starknet kini cenderung menjadi lebih matang.

Dalam hal infrastruktur, proyek dompet seperti Agen X dan Braavos, yang berfungsi sebagai dompet pintar mandiri, tidak hanya memastikan keamanan tetapi juga beradaptasi dengan abstraksi akun asli Starknet, memberikan pengalaman interaktif yang baik kepada pengguna sebagai gerbang ke dunia web3.

Dalam hal jembatan lintas-rantai, baik StarkGate asli maupun proyek seperti Orbiter Finance, MiniBridge, dan rhino.fi, yang berfokus pada jembatan lintas-rantai, telah bergabung dengan ekosistem.

Proyek-proyek terkemuka seperti Starknet.id di sektor DID memainkan peran ENS di Ethereum, mendukung pengguna untuk mencetak NFT sebagai identitas dan paspor di rantai Starknet.

Di sektor DeFi tradisional, Starknet juga telah melihat pertumbuhan proyek-proyek unggulan seperti Nostra, Ekubo, zkLend, ZKX, Carmine Options, yang dengan cepat mendominasi area-area kunci seperti DEX, staking, peminjaman, dan fungsionalitas kontrak pintar. Proyek-proyek DeFi ini berusaha untuk berinovasi dalam produk mereka. Misalnya, ZKX mengadopsi interaksi yang dipermudah dan tata kelola DAO untuk menciptakan pertukaran kontrak perpetuak otomatis yang unik, sementara Ekubo memperkenalkan desain tunggal untuk mengelola semua kolam likuiditas dalam satu kontrak, mengurangi biaya gesekan perdagangan bagi pengguna. Fitur penyeimbangan satu-klik dari mySwap secara efektif mengurangi kerugian tak permanen selama fluktuasi pasar yang signifikan, menyuntikkan lebih banyak vitalitas ke dalam ekosistem.

GameFi adalah sektor yang sangat dinantikan oleh Starknet, dengan proyek-proyek terkemuka seperti ekosistem Loot dan permainan blockchain strategis seperti Realms, Dope Wars, dan Influence. Topologi, permainan pengetahuan berbasis fisika yang dikembangkan oleh tim asli Starknet, berdiri sebagai salah satu dari empat raja besar permainan blockchain di Starknet.

Selain itu, SocialFi menyaksikan munculnya xfam.tech, yang mirip dengan teman.tech yang sebelumnya populer, mengisi kesenjangan di bidang sosial.

Sejak airdrop $STRK awal tahun ini, aktivitas di Starknet telah meningkat secara signifikan. Selain itu, proyek-proyek dalam ekosistem, seperti zkLend, Ekubo, dan ZKX, telah secara berturut-turut merilis token asli $ZEND, $EKUBO, dan $ZKX.

Pemimpin ekosistem Nostra Finance juga telah meluncurkan $UNO stablecoin USD asli pertama di Starknet, serta $NSTSTRK yang diperoleh dari $STRK staking.

Distribusi token multi-level tanpa ragu menjadi suntikan tenaga bagi ekosistem Starknet, dan hingga paruh pertama tahun ini, kinerja keseluruhan ekosistem Starknet telah mengesankan.

Namun, dalam momen persaingan sengit antara solusi Layer 1 dan Layer 2 saat ini, memastikan kelangsungan vitalitas memerlukan inovasi ganda baik dalam produk maupun teknologi untuk menciptakan aplikasi yang benar-benar populer. Di balik ini, selain tim resmi, upaya terus-menerus dari komunitas pengembang juga sangat penting. Inilah salah satu alasan mengapa tim Starknet selalu ramah pengembang, bahkan memberikan imbalan pengembang yang belum pernah terjadi sebelumnya dalam airdrop.

5.2 Tantangan dan Pilihan

Seperti yang disebutkan sebelumnya, STARK lahir untuk bukti kompleks berskala besar yang aman dari awal, dan Starknet, mengikuti jejak yang sama, membagi etos ini.

Untuk mencapai tujuan besar namun murni ini, banyak upaya yang tak terhindarkan, dan bahasa Cairo adalah salah satunya. (Catatan: Bahasa Cairo adalah bahasa pemrograman yang dirancang oleh StarkWare khusus untuk sistem bukti STARK. Ini efisien menghasilkan bukti, mengoptimalkan komputasi di luar rantai, dan secara efektif mengatasi keterbatasan Solidity dalam mengeksekusi bukti.)

Tidak seperti solusi Layer 2 lain yang menggunakan Solidity untuk pengembangan kontrak cerdas, pengembang di Starknet harus menggunakan bahasa asli Cairo untuk pengembangan, yang secara langsung meningkatkan kurva pembelajaran dan hambatan masuk bagi para pengembang.

Di sisi lain, karena VM Cairo tidak kompatibel dengan EVM, banyak proyek matang di Ethereum tidak dapat secara langsung bermigrasi ke Starknet. Hal ini mengakibatkan Starknet, meskipun menjadi solusi Layer 2 Ethereum, kesulitan menikmati manfaat dari ekosistem yang besar.

Saat ini, lebih dari 90% dApps di Starknet berasal dari rantai itu sendiri, dan biaya pengembangan proyek cukup besar.

Di hadapan dilema ini, pilihan Starknet dapat ditemukan dalam artikel Eli Ben-Sasson.@thinkUntuk Berdiri diam atau Bertekad untuk Bertahan" di awal tahun.

Artikel tersebut mengutip dongeng tentang "mengendarai harimau sulit turun," menunjukkan bahwa mengorbankan keamanan demi mengejar kinerja jangka pendek seperti mengendarai harimau berlari, penuh bahaya. Sebagai pengagum teknologi sejati, mereka tidak akan pernah menyamar-nyamarkan teknologi kelas dua sebagai kelas satu dan menjualnya.

Apa yang Starknet bertujuan lakukan adalah bukti yang asli yang dapat bertahan dari data yang sangat besar dan hutan gelap. Dan ketaatan terhadap bukti adalah ketaatan terhadap keamanan.

Untuk mematuhi, Starknet memiliki langkah insentif pengembang yang kaya. Selain kegiatan komunitas seperti hackathons, baru-baru ini diluncurkan Program Grand Seed, menawarkan tim-tim terpilih hingga $25,000 USDC dalam imbalan pendanaan non-dilutif untuk mendukung pengembangan ekosistem mereka di Starknet.

Khususnya untuk sektor gaming, Yayasan Program Pilot Propulsiakan memilih hingga 20 game untuk hadiah pendanaan berdasarkan konsumsi gas mereka di mainnet Starknet, dengan setiap game memenuhi syarat untuk hadiah hingga $1 juta.

Selain itu, Nethermind, tim pengembang klien Ethereum yang bekerja sama secara strategis dengan Starknet, juga telah mengumumkan Program Besar Starknet, menawarkan total $1 juta dalam hadiah pendanaan. Setiap proyek dapat menerima hingga $250.000 dalam pendanaan dan dukungan teknis dari tim Nethermind.

Starknet juga sedang berupaya untuk menembus hambatan antara dirinya dan Ethereum dari dua aspek. Di satu sisi, proyek Warp yang dikembangkan oleh Nethermind bertujuan untuk menerjemahkan kode Solidity ke kode Cairo untuk mencapai kompatibilitas pada tingkat bahasa tingkat tinggi. Di sisi lain, solusi Kakarot zkEVM yang dikembangkan oleh anggota tim StarkWare mensimulasikan lingkungan EVM di Cairo, berusaha menciptakan EVM yang dapat dibuktikan. Proyek ini masih dalam pengembangan.

5.3 Masa Depan

Dibawah upaya StarkWare, komunitas pengembang Cairo saat ini tumbuh dengan stabil. Dengan adanya komunitas pengembang yang berkembang pesat, ekosistem akan melahirkan lebih banyak produk dan alat yang sangat baik, lebih menarik lebih banyak pengembang berbakat untuk bergabung dengan komunitas Cairo, membentuk siklus positif.

Selain mengharapkan produk-produk unggul muncul di bidang tradisional seperti DeFi, dengan menggabungkan peningkatan kinerja yang perlahan-lahan terwujud dari Starknet dan keunggulan integritas komputasional, beberapa sektor tren potensial muncul di Starknet yang mungkin mewakili masa depan.

5.3.1 Permainan Full On-Chain

Konsep Permainan Fully On-Chain (FOCG), juga dikenal sebagai Permainan Tak Terbatas, menjadi populer pada awal munculnya blockchain, menangkap antisipasi para gamer.

Ini melibatkan penyimpanan aturan dan data permainan sepenuhnya di blockchain, mengeksekusi semua operasi dan interaksi berdasarkan kontrak pintar. Penyiapan ini memungkinkan pemain benar-benar memiliki aset dalam permainan, memastikan aturan yang transparan dan dapat diverifikasi, dan menyediakan sistem ekonomi terbuka, dengan demikian memperkuat pengalaman bermain game yang lebih bebas dan adil.

Namun, karena keterbatasan awal seperti throughput, biaya, dan mode interaksi pada blockchain, Game Fully On-Chain tetap menjadi visi yang tinggi untuk waktu yang lama tanpa mencapai adopsi massal.

Meskipun begitu, dengan optimalisasi terus-menerus di berbagai aspek Starknet, kita dapat melihat potensi yang signifikan bagi Starknet untuk menjadi lahan subur bagi pengembangan Permainan Seluruhnya On-Chain.

5.3.1.1 Abstraksi Akun Asli

Abstraksi Akun (AA) adalah langkah penting dalam meningkatkan interaksi dan membantu pengguna Web2 beralih ke Web3.

Secara sederhana, ini melibatkan peralihan dari Akun Milik Eksternal Ethereum (EOA) tradisional, yang umum digunakan oleh individu, ke Akun Kontrak Pintar (CA). Karena programabilitas akun kontrak pintar, operasi dapat disederhanakan dan pengalaman pengguna dioptimalkan sambil memastikan keamanan.

Desain Starknet mencakup abstraksi akun asli sejak awal, dengan setiap akun menjadi akun kontrak pintar, sehingga mengurangi kompleksitas implementasi AA dalam sistem.

Aplikasi dompet asli seperti Agen X dan Braavos mendukung abstraksi akun, memberikan pengalaman mirip Web2 kepada pengguna.

Dalam skenario permainan, peran abstraksi akun menjadi semakin jelas. Misalnya, fitur kunci sesi yang diinisiasi oleh tim permainan terkemuka di Starknet, seperti Briq, Loot Realms, dan Topology, kini digunakan oleh Loot Survivor. Fitur ini memungkinkan dompet sesi, menghilangkan kebutuhan pengguna untuk menandatangani setiap tindakan “serangan”, sehingga secara signifikan meningkatkan pengalaman pengguna.

5.3.1.2 Ekologi Kairo Secara Bertahap Membaik

Dengan optimisasi berkelanjutan Starknet dan peningkatan kinerja, sejumlah besar komunitas game telah bergabung untuk membangun ekosistem Cairo bersama. Dengan peluncuran serangkaian infrastruktur, kerangka kerja game dari ekosistem kini telah dibangun.

Dojo adalah mesin gim on-chain berbasis Cairo, diciptakan pada Februari 2023 dan saat ini dioperasikan dan dipelihara secara kolektif oleh komunitas. Mesin gim berfungsi sebagai dasar untuk membangun gim, menyediakan kerangka pengembangan gim yang terdiri dari kontrak, alat, dan perpustakaan kode. Hal ini menghilangkan kebutuhan bagi mereka untuk membangun sistem dasar gim dari awal, membuat pengembangan gim on-chain menjadi lebih mudah.

(Catatan: Dua mesin game paling populer untuk game Web2 adalah Unity dan Unreal Engine, yang game seperti "Hearthstone" dan "Street Fighter" dibangun di atasnya. Pengembangan mesin game Web3 masih dalam tahap awal. Dua mesin game terenkripsi yang ada adalah MUD, dibangun di atas EVM, dan Dojo, berbasis Cairo. Dojo adalah mesin game terenkripsi pertama yang dapat dibuktikan.)

Cartridge adalah peluncur game yang, di satu sisi, menyediakan pengembang dengan alat dan perpustakaan kode berbasis Dojo untuk membuat dan mendeploy game, termasuk logika game on-chain, arsitektur yang dapat diskalakan, akses pengguna yang lancar, pengembangan modular, dan solusi moneterisasi. Di sisi lain, itu menyederhanakan proses interaksi bagi pemain, membuatnya mudah bagi mereka untuk menemukan dan memasuki game favorit mereka.

5.3.1.3 Layer 3

Starknet, sebagai solusi Layer2 universal yang menggunakan Zk Rollup, tidak hanya memiliki kinerja keamanan yang luar biasa, throughput tinggi, dan biaya yang signifikan lebih rendah, tetapi juga menawarkan pengembangan kustom dari Layer3 Appchains untuk memenuhi kebutuhan spesifik.

Pengembang game dapat menyesuaikan dan mengoptimalkan lingkungan eksekusi on-chain dan mekanisme konsensus sesuai dengan kebutuhan mereka, menciptakan rantai khusus game yang memiliki kinerja tinggi, latensi rendah, dan hemat biaya. Ini membuka lebih banyak kemungkinan untuk game sepenuhnya on-chain.

Realms dan Cartridge telah bekerja sama untuk mengembangkan “Realms World L3”, yang diharapkan akan diluncurkan secara resmi pada Q3 tahun ini. Ini akan menjalankan seluruh ekosistem Realms di atas Starknet, menawarkan kecepatan yang lebih cepat dan biaya yang lebih rendah untuk meningkatkan pengalaman pengguna lebih lanjut.

Selain itu, Dope Wars telah mengumumkan kerjasamanya dengan Cartridge untuk merilis solusi Layer3 dan menggunakan $PAPER sebagai token Gas.

5.3.1.4 Ringkasan

Meskipun performa Starknet dalam Gamefi mungkin tidak begitu luar biasa di mata publik, fokus pada permainan sepenuhnya on-chain mengungkapkan kesahabatan ekosistem Starknet, misi yang jelas untuk permainan sepenuhnya on-chain, dan keunggulan teknologinya sendiri, yang semuanya sangat menarik bagi pengembang dan pemain.

Saat ini, kita dapat melihat tingkat antusiasme yang tinggi di kalangan pengembang game di Starknet untuk membangun ekosistem Cairo. Upaya kolaboratif oleh proyek-proyek teratas telah memfasilitasi pembangunan infrastruktur kunci seperti Dojo.

Jika suatu hari game sepenuhnya on-chain dapat sepenuhnya direalisasikan, memungkinkan lebih banyak penggemar game untuk memasuki dunia game Web3 dan benar-benar memiliki kepemilikan atas aset game mereka, ada alasan untuk percaya bahwa semua ini akan terjadi di Starknet.

5.3.2 ZKML

Dengan ledakan simultan teknologi AI dan blockchain, AI+Blockchain semakin dilihat sebagai arah pengembangan masa depan, dengan Pembelajaran Mesin Pengetahuan Nol (ZKML) menjadi salah satu solusi.

Model ML tradisional seringkali seperti kotak hitam, dimiliki oleh institusi terpusat. Pengguna biasa, selain harus memercayai rekomendasi dari institusi besar, tidak dapat memverifikasi model apa yang mereka gunakan atau apakah mereka dilatih dengan data yang dapat dipercaya. Ini adalah salah satu alasan utama mengapa model besar terpusat dikritik.

Hanya memasukkan model ke dalam blockchain secara terdesentralisasi untuk pelatihan dan eksekusi tidaklah memungkinkan karena biaya gas yang tinggi dan ketidakmampuan untuk menjamin keandalan model dan data pelatihan dalam lingkungan on-chain yang tidak terpercaya.

Dalam skenario tersebut, ZKML menjadi penting. Berpikir di luar rantai, bertindak di dalam rantai. Dengan melatih dan menjalankan model di luar rantai dan menggunakan teknologi ZK untuk menghasilkan bukti yang dikirimkan ke rantai, ZKML dengan sempurna mengatasi dua dilema yang disebutkan sebelumnya—biaya dan keandalan.

Selain itu, karena fitur privasi yang melekat dalam ZK, ZKML juga memiliki prospek luas di area sensitif seperti keuangan dan kesehatan.

Membangun ZKML di Starknet menggunakan Kairo memiliki keunggulan yang melekat. Kairo, sebagai bahasa yang dikembangkan untuk pembuktian, memiliki integritas komputasi yang sangat baik dan sangat abstrak dalam bukti. Pengembang dapat langsung memanggil komponen bukti tanpa harus berurusan dengan masalah bukti sendiri, sangat menyederhanakan proses pengembangan.

Selain itu, dengan mengambil manfaat dari keuntungan skalabilitas STARK, ini memiliki efek jaringan yang signifikan dalam menangani data komputasi skala besar, dengan efisien dan hemat biaya mendukung data besar yang diperlukan untuk pembelajaran mesin. Oleh karena itu, ZKML berbasis Giza Tech di Starknet sedang berkembang dengan cepat.

Giza adalah platform middleware ZKML di Starknet yang menyediakan kerangka pengembangan Orion, memungkinkan pengembang menggunakan kerangka kerja yang akrab (seperti PyTorch, TensorFlow) untuk pelatihan model dan penyebaran yang mudah di Starknet.

Selain itu, Giza telah memperkenalkan kerangka agen yang disebut Agen yang menggabungkan ZKML dengan perilaku multi-rantai. Pengembang dapat membuat agen AI on-chain berdasarkan ZKML, berinteraksi dengan kontrak pintar, dan membuat keputusan berdasarkan aturan yang telah ditentukan.

Saat ini, Giza telah diterapkan pada berbagai proyek. Misalnya, di jaringan sosial, ia bekerja sama dengan Jaringan Lingkaran untuk analisis graf sosial guna mendeteksi pengguna palsu. Di DeFi, ia bekerja sama dengan Keuangan Yearn untuk menyediakan strategi investasi cerdas dan solusi manajemen risiko berdasarkan ZKML.

Inklusi terbaru dalam Program Grand Starknet Seed, ML Village, menggunakan Giza untuk memperkenalkan ZKML ke dalam permainan blockchain untuk pengambilan keputusan, menunjukkan prospek aplikasi yang luas.

06 Kesimpulan

Menurut pengumuman terbaru dari tim resmi Starknet, diharapkan bahwa pada tahun 2024, biaya gas akan dikurangi menjadi jauh di bawah $0.01, sambil mencapai ratusan transaksi per detik (TPS), menjadikannya Layer2 dengan TPS tertinggi.

Tujuan ini mungkin tidak terlihat ambisius untuk Starknet, karena visi StarkWare untuk Starknet melampaui sekadar menjadi solusi Layer 2. Dalam hal produk dan pilihan pasar, Starknet lebih mirip dengan Solana, meninggalkan baik keuntungan maupun kendala dari EVM untuk membangun dari awal.

Namun, berbeda dengan Solana, yang memiliki kekurangan dalam desentralisasi, Starknet dengan cemerlang mewarisi desentralisasi ekstrim dari Ethereum sambil memastikan skalabilitas dan keamanan melalui kombinasi Ethereum Layer 2 dan ZK. Ini mengubah segitiga yang tidak mungkin menjadi sebuah kemungkinan.

Hasil yang nampaknya sempurna ini, seperti yang telah kami sebutkan sebelumnya, adalah praktik memegang teguh pada jangka panjang, sebuah perjalanan pengorbanan yang dekat untuk jauh. Kami berharap melihat Starknet melepaskan lebih banyak vitalitas di masa depan.

Penafian:

  1. Artikel ini dicetak ulang dari [Cermin]. Teruskan Judul Asli 'Laporan Penelitian Starknet: Bersiap untuk Meluncur, Langkah Jauh Bagi Visioner Jangka Panjang'. Semua hak cipta dimiliki oleh penulis asli [Kontributor Inti Biteye Anci]Jika ada keberatan terhadap pencetakan ulang ini, silakan hubungi Gate Belajartim, dan mereka akan menanganinya dengan segera.
  2. Penolakan Tanggung Jawab: Pandangan dan opini yang terungkap dalam artikel ini semata-mata milik penulis dan tidak merupakan saran investasi apa pun.
  3. Terjemahan artikel ke dalam bahasa lain dilakukan oleh tim Gate Learn. Kecuali disebutkan, menyalin, mendistribusikan, atau menjiplak artikel yang diterjemahkan dilarang.
Mulai Sekarang
Daftar dan dapatkan Voucher
$100
!