À medida que blockchains modulares infiltram rapidamente a Camada 2 (L2), e à medida que várias ferramentas Rollup as a Service (RaaS) amadurecem juntamente com a implementação da atualização de Cancun, o limiar para a construção de soluções L2 diminuiu significativamente. A tecnologia não é mais a principal barreira na construção de Rollups. Além disso, Rollups emergentes como Base, Manta Pacific e Blast conseguiram crescer rapidamente utilizando ferramentas existentes para construir Rollups a baixo custo, direcionando seu foco para ecossistemas - estabelecendo uma estratégia de referência para o mercado. A transformação de aplicações tradicionais para L2, juntamente com a explosão de vários L2s leves, parece ser uma tendência irreversível.
No roteiro técnico para Rollups, há muito tempo existe um debate entre Optimistic Rollups (OP) e Zero-Knowledge Rollups (ZK). Vitalik Buterin frequentemente expressou a opinião de que "OP a curto prazo, ZK a longo prazo", porque ZK-Rollups ainda enfrentam muitos problemas técnicos que precisam ser resolvidos. Com o progresso tecnológico, a infraestrutura para ZK-Rollups está se tornando cada vez mais madura, tornando os Rollups baseados em ZK propensos a ocupar uma parcela significativa de mercado no futuro boom da L2. Lumoz, como uma das principais RaaS focadas em ZK, tem um enorme potencial de sucesso em breve.
Os princípios básicos do OP-Rollups e ZK-Rollups podem já estar claros para os leitores, mas vamos revisitar os Rollups de uma perspectiva modular. Essencialmente, os Rollups alcançam uma alocação ótima de recursos por meio da divisão modular do trabalho, permitindo que diferentes participantes se concentrem em tarefas específicas, melhorando assim a eficiência geral.
A composição modular do Ethereum pode ser simplesmente dividida em: Camada de Disponibilidade de Dados (DA), Camada de Consenso, Camada de Liquidação e Camada de Execução.
Fornece um ambiente de execução para calcular transações, transformar estados antigos em novos, enviar novos estados para a Camada de Liquidação e gerar provas de fraude/validade.
Internamente, uma divisão adicional do trabalho é possível entre o Sequenciador e o Provador, com o Sequenciador sendo responsável por calcular transições de estado e o Provador por gerar provas (especialmente em ZK-Rollups, onde o tipo de computação e o custo de gerar provas exigem hardware específico).
Verifica a correção das transições de estado calculadas pela Camada de Execução. Geralmente implantado na Camada 1 por meio de contratos inteligentes, ele verifica os cálculos da Camada de Execução; o hash de estado de um bloco Rollup verificado é registrado na cadeia, alcançando a Finalidade.
Para ZK-Rollups, o contrato incorpora algoritmos para verificar a Prova ZK enviada de ZK-Rollups específicos. Uma vez que a execução esteja completa, o contrato recebe o hash do estado e ZKP, dispara uma transação de verificação e, após a verificação bem-sucedida, o hash do estado é comprovado válido e o bloco atinge a Finalidade.
(Source: https://docs.theradius.xyz/overview/introduction-to-radius)
Camada de Consenso
Na maioria dos casos, a Camada de Consenso é tratada pela Camada 1, e os hashes de estado verificados são registrados na cadeia, fornecendo segurança da Camada 1 para transações no Rollup.
Camada de Disponibilidade de Dados (DA)
Armazena dados de transação dentro de blocos Rollup e os torna disponíveis para qualquer pessoa, permitindo que reconstruam as transações do Rollup. A camada DA pode ser a Camada 1, camadas especializadas como Celestia ou EigenDA, ou Comitês de Disponibilidade de Dados mais centralizados, etc.
Apesar das muitas vantagens dos ZK-Rollups e de serem considerados por Vitalik como uma solução de escalabilidade de longo prazo para o Ethereum, inúmeros desafios técnicos restringem sua adoção generalizada neste estágio.
Altos custos de computação ZKPs
A computação de ZKP é intensiva. Usando o algoritmo ZK mais popular, zk-SNARKs, como exemplo, a produção de um ZKP envolve essencialmente transformar o processo de execução de um programa em uma proposição verificável. Essa proposição é abstraída em um conjunto de equações polinomiais, e para provar a correção da execução do programa (a existência de uma solução para os polinômios), operações de emparelhamento precisam ser realizadas em uma curva elíptica.
A geração de polinômios e emparelhamento de curvas elípticas é altamente intensiva em computação porque envolve uma quantidade significativa de operações algébricas. Em termos de requisitos de hardware e tempo de execução, essa complexidade computacional resulta em altas demandas de hardware. Hardware comum pode ter dificuldade em concluir esses cálculos dentro de um prazo razoável, especialmente ao processar grandes volumes de transações.
Criar uma prova zk-SNARK leva significativamente mais tempo do que executar o programa original (excluindo o processo de prova), muitas vezes centenas a milhares de vezes mais, dependendo das diferentes implementações e da complexidade das transações.
As altas demandas de hardware de computação ZKP poderiam levar à centralização
Devido ao alto custo computacional e aos requisitos de hardware de ZKP, os operadores de Rollup em pequena escala podem ter dificuldades para arcar com os investimentos necessários para se tornarem provadores.
Neste cenário, apenas alguns participantes com recursos de computação de alto desempenho podem gerar eficientemente provas, levando a uma tendência de centralização em ZK-Rollups. Essa centralização poderia contradizer o ethos de descentralização do blockchain e poderia introduzir riscos de pontos únicos de falha e censura.
complexidade da zkEVM
Em termos de compatibilidade de design, o EVM não foi inicialmente projetado com a tecnologia de prova de conhecimento zero em mente. O EVM é uma máquina virtual baseada em pilha que suporta uma variedade de códigos de operação para executar contratos inteligentes.
Para gerar provas válidas através de zk-SNARKs para qualquer programa executado pelo EVM, cada opcode do EVM precisa de uma representação matemática correspondente e lógica de prova. Isso requer transformações criptográficas complexas e apresenta desafios para a compatibilidade com contratos inteligentes existentes.
Implementar zkEVM envolve extenso modelagem matemática dos opcodes do EVM, transformando a execução do programa em uma forma que pode ser comprovada com zk-SNARKs.
Isso inclui simular transições de estado, operações de memória e chamadas de contrato do EVM. Considerando a flexibilidade e complexidade do EVM, essa tarefa é extremamente assustadora. Além disso, manter a eficiência e segurança do zkEVM, garantindo que ele possa gerar provas pequenas e verificáveis, também é um desafio significativo.
Lumoz é uma plataforma descentralizada ZK-RaaS (ZK-Rollup como um Serviço), bem como uma rede PoW (Prova de Trabalho), que suporta mineração ZKP.
Para enfrentar uma série de desafios enfrentados pelo ZK-Rollup, a Lumoz introduz o conceito de ZK-RaaS. Este serviço permite aos desenvolvedores lançar suas cadeias zkEVM em um minuto, sem precisar de uma compreensão profunda de ZK ou nós de cadeia.
Lumoz também introduz o conceito de ZK-PoW, convidando mineradores a participar da manutenção do zkEVM e computar ZKP. Lumoz tem como objetivo simplificar o uso do ZK-Rollup e promover sua adoção mais ampla, facilitando assim a implantação em larga escala de cadeias de aplicativos baseadas no zkEVM.
Os desenvolvedores podem implantar seus ZK-Rollups (zkEVM) em várias cadeias com um único clique. Para os mineradores, a Lumoz atua como um protocolo de PoW multi-cadeias, suportando mineração ZK em várias cadeias públicas e gerando provas de conhecimento zero para ZK-Rollup.
ZK-PoW Cloud: Abordando problemas de poder computacional ZK e centralização
A questão do poder computacional ZK e centralização deriva fundamentalmente das altas demandas computacionais e barreiras de hardware do ZKP, o que pode levar à centralização.
Lumoz usa o mecanismo ZK-PoW para incentivar os mineradores a fornecerem poder computacional de ZKP, oferecendo infraestrutura de hardware abrangente para ZK-Rollup, que é uma das ideias centrais da Lumoz.
Todos os participantes, incluindo usuários, desenvolvedores e mineradores, podem se beneficiar do modelo econômico da Lumoz, auxiliando a aplicação em larga escala do ZK-Rollup.
O problema fundamental com o poder computacional ZK e centralização é que as computações ZKP (Prova de Conhecimento Zero) exigem uma quantidade significativa de poder de processamento, o que por sua vez leva a problemas de centralização devido a barreiras de hardware elevadas.
Lumoz utiliza o mecanismo ZK-PoW para incentivar os mineradores a fornecer poder computacional ZKP, oferecendo uma infraestrutura de hardware abrangente para ZK-Rollups. Este é um dos conceitos centrais do Lumoz. Todos os participantes, incluindo usuários, desenvolvedores e mineradores, podem se beneficiar do modelo econômico do Lumoz, facilitando a aplicação generalizada de ZK-Rollups.
Utilização dos Recursos de Hardware Existente pela Lumoz
Após a transição do Ethereum do Proof of Work (PoW) para o Proof of Stake (PoS), muitas rigs de mineração de Ethereum perderam seus cenários de aplicação. Essas rigs de mineração, avaliadas em aproximadamente $12 bilhões em escala de capital, agora estão em grande parte ociosas. Com a implementação em larga escala de ZK-Rollups, a geração de ZKPs requer hardware substancial e rigs de mineração como CPUs, GPUs e FPGAs para fornecer energia computacional.
O Algoritmo ZKP Otimizado da Lumoz Reduz as Barreiras de Entrada para os Mineiros e Melhora a Escalabilidade
Lumoz introduz um mecanismo de submissão em dois passos para verificação ZKP para diminuir as barreiras para a participação dos mineradores:
(Source: https://docs.lumoz.org/v/zhong-wen-jian-ti/lumoz-bai-pi-shu-v2)
Otimização do Algoritmo de Geração de ZKP para Melhorar a Eficiência da Prova
Quando um contrato inteligente Rollup verifica um ZKP, a submissão da prova original pode desencadear ataques on-chain. Para evitar tais ataques, os ZK-Rollups frequentemente realizam operações adicionais para obscurecer os dados da prova original. O algoritmo de submissão de dois passos inovador da Lumoz para ZKP adota uma abordagem de "submeter primeiro, verificar depois", evitando cálculos de agregação desnecessários para provas e endereços.
Em alguns zkEVMs de código aberto, o cálculo e submissão de ZKP são sequenciais. Quando os ZK-Rollups enviam um grande número de sequências, isso pode se tornar um gargalo, pois os mineiros não podem calcular múltiplos ZKPs em paralelo. O algoritmo de submissão em duas etapas da Lumoz permite a computação paralela e a submissão sequencial de ZKP, permitindo que os mineiros realizem várias tarefas de geração de ZKP simultaneamente, melhorando significativamente a eficiência de geração de ZKP.
A equipe da Lumoz também aprimorou o algoritmo de agregação recursiva ZKP, melhorando significativamente a utilização dos recursos da máquina no cluster e acelerando ainda mais a computação ZKP. Testes de estresse realizados em ambientes reais mostram que usando um cluster de 20 máquinas (cada uma equipada com uma CPU de 128 núcleos e 1TB de memória), uma taxa de transação de 27,8 transações por segundo pode ser mantida em cerca de 40 minutos. Em condições semelhantes, a Lumoz reduziu com sucesso o tempo médio de confirmação de transação de cerca de 5-6 minutos para aproximadamente 3 minutos, melhorando a eficiência de geração de ZKP em cerca de 80%.
À medida que mais ZK-Rollups e mineradores participam, a escala da demanda e oferta do mercado de poder computacional ZKP continuará a se expandir, tornando as melhorias de eficiência proporcionadas pelo algoritmo de PoW da Lumoz cada vez mais significativas.
Geração de ZK-Rollup com um clique
A Lumoz oferece ZK-RaaS (ZK-Rollup as a Service), fornecendo um serviço de clique único para gerar ZK-Rollups para todos os usuários. A Lumoz desenvolveu um lançador de ZK-Rollup universal, permitindo que os desenvolvedores implementem facilmente diversos tipos de ZK-Rollups em diferentes blockchains fundamentais. Essas cadeias fundamentais incluem Ethereum, Lumoz Chain, BNB Chain, Polygon PoS e outras blockchains públicas.
Os tipos de ZK-Rollup (zkEVM) incluem zkSync, Polygon zkEVM, Scroll, StarkNet e outros zkEVMs, bem como vários outros ZK-Rollups.
Gerenciamento conveniente de ZK-Rollup
Lumoz implantou um Contrato de Sistema Rollup (RSC) em cada cadeia fundamental para gerenciar o ciclo de vida dos Rollups naquela cadeia, incluindo registro, suspensão e revogação. Ao alugar um espaço Rollup com uma certa quantidade de MOZ (token nativo da Lumoz), os desenvolvedores podem possuir seu próprio ZK-Rollup.
O conceito de slots de Rollup é semelhante aos slots em Polkadot ou cadeias de aplicativos em Cosmos. No entanto, as cadeias de aplicativos em Cosmos precisam manter sua própria camada de consenso e pontes entre cadeias, o que representa riscos significativos de segurança. Em contraste, o ZK-Rollup usa a tecnologia ZK para garantir matematicamente camadas de consenso compartilhadas e disponibilidade de dados entre o Rollup e a cadeia fundamental. Este método é mais seguro, mais descentralizado e tem custos de manutenção mais baixos.
Após alugar um slot Rollup, os desenvolvedores ganham um ambiente de execução independente e podem possuir uma cadeia ZK-Rollup exclusiva. Os desenvolvedores podem controlar totalmente o ZK-Rollup e personalizar seu modelo econômico, incluindo a escolha de tokens GAS. Eles podem ajustar livremente as taxas de GAS, inclusive defini-las como zero, permitindo assim que os usuários o usem gratuitamente.
Baixos Custos
Os desenvolvedores não têm custos de hardware. Todos os recursos de hardware, como disponibilidade de dados, serialização e potência de computação ZKP, são fornecidos e descentralizados pela Nuvem Lumoz ZK-PoW.
Interoperabilidade
ZK-Rollups diferentes em diferentes cadeias fundamentais podem alcançar comunicação nativa entre ZK-Rollups. Esse mecanismo de comunicação de mensagens permite que um endereço em um ZK-Rollup interaja diretamente com um contrato em outro ZK-Rollup. Esse recurso resolve significativamente o problema de fragmentação de ativos do usuário e melhora a interoperabilidade entre aplicativos.
A Lumoz Chain é uma das cadeias fundamentais suportadas pela Lumoz, utilizando um modelo de consenso híbrido de PoS (Proof of Stake) e PoW (Proof of Work). Ela não apenas suporta a nuvem Lumoz ZK-PoW, mas também fornece mais otimizações para ZK-Rollup.
Otimizações para Desempenho ZK-Rollup
Essas melhorias incluem o uso de contratos pré-compilados para acelerar a verificação de ZKP (Prova de Conhecimento Zero), suporte para fragmentação de dados e consenso PoS baseado em ETH 2.0. As expansões futuras incluirão suporte para EIP-4844, DankSharding e outras soluções completas de fragmentação, potencialmente reduzindo os custos de GAS dos Rollups para quase zero.
Uma Solução Sequenciadora Descentralizada
A Lumoz Chain permite que os proponentes de blocos também proponham blocos para a camada Rollup, separando efetivamente os papéis de construtores e proponentes. Os construtores são apoiados por meio de uma rede P2P sem permissão, enquanto os proponentes dependem dos proponentes de blocos da Lumoz Chain. Este método elimina o risco de disponibilidade de um único nó, mantendo a resistência ao Valor Extrativo do Minerador (MEV) e aos regimes de censura.
A Lumoz Chain oferece um mecanismo de sequenciamento de descentralização padronizado, onde os proponentes de blocos também propõem blocos para o Rollup. Através deste método, o ZK-Rollup não apenas herda segurança das camadas superiores, mas também sua natureza descentralizada.
Funções dentro da Cadeia Lumoz:
Qualquer pessoa que possua tokens Lumoz pode se tornar um validador, ganhando recompensas de bloco e taxas de gás da Lumoz Chain.
Na Camada Rollup:
PoS (Sequenciador): Os validadores propõem blocos tanto na cadeia Lumoz quanto na camada Rollup (ou seja, lotes de dados), onde também atuam como classificadores na camada Rollup, ganhando taxas de GAS das transações.
PoW (Prover): Qualquer indivíduo com poder computacional suficiente para realizar cálculos de ZKP pode se tornar um provador na camada Rollup. Sob as regras de PoW, os provadores geram zk-provas a partir dos blocos submetidos pelo sequenciador na camada Rollup.
O ZK-Rollup é análogo a um computador onde o disco rígido, representado pelo PoS, fornece disponibilidade de dados, e a CPU reflete o poder computacional concedido pelo PoW.
Missão da Cadeia Lumoz:
A tarefa da Cadeia Lumoz é equilibrar PoS e PoW para maximizar as contribuições e benefícios de todos os participantes, aumentando assim o desempenho e a experiência do usuário das redes ZK-Rollup em grande escala.
Olhando para o RaaS (Rollup as a Service) e pistas de corrida modulares, a concorrência de mercado atual já atingiu um nível febril. A camada de liquidação se tornou um jogo para grandes players como ETH, Optimism e Arbitrum;
Em termos de interoperabilidade, existem pontes de ativos entre cadeias como Mini Bridge, Orbiter e Connext, bem como projetos de comunicação entre cadeias como Layzero e Chainlink CCIP;
A camada DA (Disponibilidade de Dados) já é dominada por projetos como Celestia e EigenDA, ocupando uma posição de mercado decisiva; no nível da pilha Rollup, a maioria dos projetos Rollup, incluindo os provedores RaaS, dependem fortemente dos kits de desenvolvimento fornecidos por soluções L2 como Optimism, Arbitrum, Polygon e zkSync, levando a uma homogeneização de projetos RaaS de ferramentas de desenvolvimento puro;
Na camada de sequenciador descentralizada, projetos emergentes como Altlayer e Espresso ganharam uma vantagem de pioneirismo.
A homogeneização e oligopolização são características bastante pronunciadas nas faixas de RaaS e modulares. Para novos projetos se destacarem, um ponto de entrada único e um layout inovador são necessários.
Lumoz lançou uma combinação de módulos computacionais e RaaS que podem resolver uma série de pontos problemáticos em ZK-Rollup, impulsionando a rápida popularização do ZK-Rollup.
Atualmente, na área de nicho do ZK-Rollup RaaS, o Lumoz já despontou como uma plataforma "integrada" líder. Com a crescente taxa de penetração do ZK-Rollup, Lumoz tem um enorme potencial para se tornar o jogador mais proeminente na faixa de nicho ZK-Rollup.
Em um nível de projeto comparável, comparar Lumoz com o AltLayer da pista ZK é razoável. AltLayer, semelhante ao Lumoz, não é apenas um projeto RaaS, mas impulsiona RaaS aproveitando um recurso específico, oferecendo aos clientes serviços mais abrangentes, garantindo assim uma posição competitiva no mercado.
(Fonte: Pesquisa Binance)
AltLayer capacita o RaaS usando um sequenciador de alto risco baseado em EigenLayer, alcançando uma certa posição de mercado. Lumoz, por outro lado, apoia projetos ZK-Rollup compartilhando o poder computacional ZK, ajudando a resolver desafios computacionais após o lançamento.
(https://docs.altlayer.io/altlayer-documentation)
O MC (Capitalização de Mercado) atual da AltLayer atingiu 670 milhões de dólares, e seu FDV (Avaliação Total Diluída) excedeu 5,3 bilhões de dólares. O desempenho de mercado da AltLayer demonstra a captura de alto valor da pista RaaS. Da mesma forma, como líder atual na pista ZK RaaS, a Lumoz, ao integrar o poder computacional ZK e serviços RaaS, também será capaz de alcançar um desempenho de mercado notável quando o ZK-Rollup entrar em erupção completa.
Originalmente conhecida como Opside, Lumoz tem estado ativa na plataforma ZK-RaaS (Zero-Knowledge Rollup as a Service). Em 8 de abril deste ano, Lumoz anunciou uma nova rodada de financiamento com uma avaliação de $120 milhões, com investimentos da OKX Ventures, HashKey Capital, KuCoin Ventures e outros. Até o momento, Lumoz arrecadou um total de $10 milhões. A terceira rodada de financiamento está em andamento, com a participação confirmada de várias instituições.
(Source: https://www.rootdata.com/Projects/detail/Lumoz?k=NTkxMQ%3D%3D)
Lumoz rapidamente conquistou uma vantagem líder nos módulos de computação ZK, apoiada por sua extensa experiência em tecnologia ZK e recursos de mineração de Prova de Trabalho (PoW). Antes de lançar a Lumoz, a equipe esteve envolvida em dois projetos de mineração ZK, 6block e zk.Work, demonstrando sua posição pioneira na mineração ZK.
(Source: https://6block.com/)
(Fonte: https://zkp.6block.com/)
Apoiada por tecnologia e recursos superiores, a Lumoz facilitou o surgimento de vários projetos inovadores de Camada 2 da ETH e Camada 2 da BTC, como ZKFair e Merlin Chain.
ZKFair:https://zkfair.io/
Merlin Chain:https://merlinchain.io/
A rápida ascensão desses projetos indica que as sólidas capacidades tecnológicas da Lumoz foram reconhecidas pelo mercado.
Atualmente, o componente principal, Lumoz Chain, está na fase Alpha Testnet, com planos de lançar o mainnet em julho deste ano e a geração de tokens esperada em agosto. Lumoz dá grande importância ao desenvolvimento do ecossistema e ao feedback precoce dos usuários. Desde agosto do ano passado, Lumoz lançou um evento de incentivo de quatro meses na testnet chamado Gala Event, que alcançou resultados excelentes. O evento atraiu quase 700.000 usuários da comunidade e envolveu 25.000 nós PoS na validação de rede, com 145 mineradores contribuindo com o hash power. Além disso, 15 projetos zkEVM estão rodando de forma estável na Lumoz Chain.
(Fonte: https://twitter.com/LumozOrg/status/1740925588003840194)
Lumoz também está colaborando continuamente com ZKFair e Glaxe no evento Dragon Slayer para incentivar a participação dos usuários. O evento está agora em sua terceira fase, que distribuirá 25 milhões de pontos Lumoz e mais de 8.000 USDC em recompensas. Dentro de 24 horas do início da terceira fase, mais de 147.000 usuários haviam participado, destacando a popularidade do evento e a confiança dos usuários na Lumoz. A Lumoz deverá lançar sua mainnet no terceiro trimestre, e os usuários podem participar antecipadamente através do evento Dragon Slayer.
Link do evento:
https://dragon-slayer.zkfair.io/
(Source: https://twitter.com/ZKFCommunity/status/1775014125263003766)
À medida que as tecnologias de conhecimento zero (ZK) amadurecem, os ZK-Rollups estão preparados para capturar uma parcela significativa do mercado futuro de escalabilidade do Ethereum. A visão da Lumoz em abordar os pontos problemáticos e as necessidades associadas aos ZK-Rollups já a estabeleceu como pioneira e líder nesse campo. O entusiasmo em torno de várias atividades indica claramente que os usuários reconheceram e apreciaram a Lumoz.
Com a visão de mercado da equipe da Lumoz e extensos recursos relacionados, acreditamos que a Lumoz pode se tornar a líder no setor de ZK-RaaS (Rollup de Conhecimento Zero como Serviço), impulsionando a adoção generalizada de ZK-Rollups. Vamos aguardar ansiosamente o desempenho contínuo da Lumoz.
Este artigo é reimpresso de Comunidade Biteye, e os direitos autorais pertencem ao autor original [Biteye Core Contributor Wilson Lee]. Se houver alguma objeção à reimpressão, entre em contato com o Equipe Gate Learn, e a equipe irá lidar com isso prontamente de acordo com os procedimentos relevantes.
Aviso legal: As visões e opiniões expressas neste artigo representam apenas as visões pessoais do autor e não constituem qualquer conselho de investimento.
Outras versões do artigo foram traduzidas pela Equipe Gate Learn. Sem menção de Gate.io, nenhuma cópia, disseminação ou plágio dos artigos traduzidos é permitido.
À medida que blockchains modulares infiltram rapidamente a Camada 2 (L2), e à medida que várias ferramentas Rollup as a Service (RaaS) amadurecem juntamente com a implementação da atualização de Cancun, o limiar para a construção de soluções L2 diminuiu significativamente. A tecnologia não é mais a principal barreira na construção de Rollups. Além disso, Rollups emergentes como Base, Manta Pacific e Blast conseguiram crescer rapidamente utilizando ferramentas existentes para construir Rollups a baixo custo, direcionando seu foco para ecossistemas - estabelecendo uma estratégia de referência para o mercado. A transformação de aplicações tradicionais para L2, juntamente com a explosão de vários L2s leves, parece ser uma tendência irreversível.
No roteiro técnico para Rollups, há muito tempo existe um debate entre Optimistic Rollups (OP) e Zero-Knowledge Rollups (ZK). Vitalik Buterin frequentemente expressou a opinião de que "OP a curto prazo, ZK a longo prazo", porque ZK-Rollups ainda enfrentam muitos problemas técnicos que precisam ser resolvidos. Com o progresso tecnológico, a infraestrutura para ZK-Rollups está se tornando cada vez mais madura, tornando os Rollups baseados em ZK propensos a ocupar uma parcela significativa de mercado no futuro boom da L2. Lumoz, como uma das principais RaaS focadas em ZK, tem um enorme potencial de sucesso em breve.
Os princípios básicos do OP-Rollups e ZK-Rollups podem já estar claros para os leitores, mas vamos revisitar os Rollups de uma perspectiva modular. Essencialmente, os Rollups alcançam uma alocação ótima de recursos por meio da divisão modular do trabalho, permitindo que diferentes participantes se concentrem em tarefas específicas, melhorando assim a eficiência geral.
A composição modular do Ethereum pode ser simplesmente dividida em: Camada de Disponibilidade de Dados (DA), Camada de Consenso, Camada de Liquidação e Camada de Execução.
Fornece um ambiente de execução para calcular transações, transformar estados antigos em novos, enviar novos estados para a Camada de Liquidação e gerar provas de fraude/validade.
Internamente, uma divisão adicional do trabalho é possível entre o Sequenciador e o Provador, com o Sequenciador sendo responsável por calcular transições de estado e o Provador por gerar provas (especialmente em ZK-Rollups, onde o tipo de computação e o custo de gerar provas exigem hardware específico).
Verifica a correção das transições de estado calculadas pela Camada de Execução. Geralmente implantado na Camada 1 por meio de contratos inteligentes, ele verifica os cálculos da Camada de Execução; o hash de estado de um bloco Rollup verificado é registrado na cadeia, alcançando a Finalidade.
Para ZK-Rollups, o contrato incorpora algoritmos para verificar a Prova ZK enviada de ZK-Rollups específicos. Uma vez que a execução esteja completa, o contrato recebe o hash do estado e ZKP, dispara uma transação de verificação e, após a verificação bem-sucedida, o hash do estado é comprovado válido e o bloco atinge a Finalidade.
(Source: https://docs.theradius.xyz/overview/introduction-to-radius)
Camada de Consenso
Na maioria dos casos, a Camada de Consenso é tratada pela Camada 1, e os hashes de estado verificados são registrados na cadeia, fornecendo segurança da Camada 1 para transações no Rollup.
Camada de Disponibilidade de Dados (DA)
Armazena dados de transação dentro de blocos Rollup e os torna disponíveis para qualquer pessoa, permitindo que reconstruam as transações do Rollup. A camada DA pode ser a Camada 1, camadas especializadas como Celestia ou EigenDA, ou Comitês de Disponibilidade de Dados mais centralizados, etc.
Apesar das muitas vantagens dos ZK-Rollups e de serem considerados por Vitalik como uma solução de escalabilidade de longo prazo para o Ethereum, inúmeros desafios técnicos restringem sua adoção generalizada neste estágio.
Altos custos de computação ZKPs
A computação de ZKP é intensiva. Usando o algoritmo ZK mais popular, zk-SNARKs, como exemplo, a produção de um ZKP envolve essencialmente transformar o processo de execução de um programa em uma proposição verificável. Essa proposição é abstraída em um conjunto de equações polinomiais, e para provar a correção da execução do programa (a existência de uma solução para os polinômios), operações de emparelhamento precisam ser realizadas em uma curva elíptica.
A geração de polinômios e emparelhamento de curvas elípticas é altamente intensiva em computação porque envolve uma quantidade significativa de operações algébricas. Em termos de requisitos de hardware e tempo de execução, essa complexidade computacional resulta em altas demandas de hardware. Hardware comum pode ter dificuldade em concluir esses cálculos dentro de um prazo razoável, especialmente ao processar grandes volumes de transações.
Criar uma prova zk-SNARK leva significativamente mais tempo do que executar o programa original (excluindo o processo de prova), muitas vezes centenas a milhares de vezes mais, dependendo das diferentes implementações e da complexidade das transações.
As altas demandas de hardware de computação ZKP poderiam levar à centralização
Devido ao alto custo computacional e aos requisitos de hardware de ZKP, os operadores de Rollup em pequena escala podem ter dificuldades para arcar com os investimentos necessários para se tornarem provadores.
Neste cenário, apenas alguns participantes com recursos de computação de alto desempenho podem gerar eficientemente provas, levando a uma tendência de centralização em ZK-Rollups. Essa centralização poderia contradizer o ethos de descentralização do blockchain e poderia introduzir riscos de pontos únicos de falha e censura.
complexidade da zkEVM
Em termos de compatibilidade de design, o EVM não foi inicialmente projetado com a tecnologia de prova de conhecimento zero em mente. O EVM é uma máquina virtual baseada em pilha que suporta uma variedade de códigos de operação para executar contratos inteligentes.
Para gerar provas válidas através de zk-SNARKs para qualquer programa executado pelo EVM, cada opcode do EVM precisa de uma representação matemática correspondente e lógica de prova. Isso requer transformações criptográficas complexas e apresenta desafios para a compatibilidade com contratos inteligentes existentes.
Implementar zkEVM envolve extenso modelagem matemática dos opcodes do EVM, transformando a execução do programa em uma forma que pode ser comprovada com zk-SNARKs.
Isso inclui simular transições de estado, operações de memória e chamadas de contrato do EVM. Considerando a flexibilidade e complexidade do EVM, essa tarefa é extremamente assustadora. Além disso, manter a eficiência e segurança do zkEVM, garantindo que ele possa gerar provas pequenas e verificáveis, também é um desafio significativo.
Lumoz é uma plataforma descentralizada ZK-RaaS (ZK-Rollup como um Serviço), bem como uma rede PoW (Prova de Trabalho), que suporta mineração ZKP.
Para enfrentar uma série de desafios enfrentados pelo ZK-Rollup, a Lumoz introduz o conceito de ZK-RaaS. Este serviço permite aos desenvolvedores lançar suas cadeias zkEVM em um minuto, sem precisar de uma compreensão profunda de ZK ou nós de cadeia.
Lumoz também introduz o conceito de ZK-PoW, convidando mineradores a participar da manutenção do zkEVM e computar ZKP. Lumoz tem como objetivo simplificar o uso do ZK-Rollup e promover sua adoção mais ampla, facilitando assim a implantação em larga escala de cadeias de aplicativos baseadas no zkEVM.
Os desenvolvedores podem implantar seus ZK-Rollups (zkEVM) em várias cadeias com um único clique. Para os mineradores, a Lumoz atua como um protocolo de PoW multi-cadeias, suportando mineração ZK em várias cadeias públicas e gerando provas de conhecimento zero para ZK-Rollup.
ZK-PoW Cloud: Abordando problemas de poder computacional ZK e centralização
A questão do poder computacional ZK e centralização deriva fundamentalmente das altas demandas computacionais e barreiras de hardware do ZKP, o que pode levar à centralização.
Lumoz usa o mecanismo ZK-PoW para incentivar os mineradores a fornecerem poder computacional de ZKP, oferecendo infraestrutura de hardware abrangente para ZK-Rollup, que é uma das ideias centrais da Lumoz.
Todos os participantes, incluindo usuários, desenvolvedores e mineradores, podem se beneficiar do modelo econômico da Lumoz, auxiliando a aplicação em larga escala do ZK-Rollup.
O problema fundamental com o poder computacional ZK e centralização é que as computações ZKP (Prova de Conhecimento Zero) exigem uma quantidade significativa de poder de processamento, o que por sua vez leva a problemas de centralização devido a barreiras de hardware elevadas.
Lumoz utiliza o mecanismo ZK-PoW para incentivar os mineradores a fornecer poder computacional ZKP, oferecendo uma infraestrutura de hardware abrangente para ZK-Rollups. Este é um dos conceitos centrais do Lumoz. Todos os participantes, incluindo usuários, desenvolvedores e mineradores, podem se beneficiar do modelo econômico do Lumoz, facilitando a aplicação generalizada de ZK-Rollups.
Utilização dos Recursos de Hardware Existente pela Lumoz
Após a transição do Ethereum do Proof of Work (PoW) para o Proof of Stake (PoS), muitas rigs de mineração de Ethereum perderam seus cenários de aplicação. Essas rigs de mineração, avaliadas em aproximadamente $12 bilhões em escala de capital, agora estão em grande parte ociosas. Com a implementação em larga escala de ZK-Rollups, a geração de ZKPs requer hardware substancial e rigs de mineração como CPUs, GPUs e FPGAs para fornecer energia computacional.
O Algoritmo ZKP Otimizado da Lumoz Reduz as Barreiras de Entrada para os Mineiros e Melhora a Escalabilidade
Lumoz introduz um mecanismo de submissão em dois passos para verificação ZKP para diminuir as barreiras para a participação dos mineradores:
(Source: https://docs.lumoz.org/v/zhong-wen-jian-ti/lumoz-bai-pi-shu-v2)
Otimização do Algoritmo de Geração de ZKP para Melhorar a Eficiência da Prova
Quando um contrato inteligente Rollup verifica um ZKP, a submissão da prova original pode desencadear ataques on-chain. Para evitar tais ataques, os ZK-Rollups frequentemente realizam operações adicionais para obscurecer os dados da prova original. O algoritmo de submissão de dois passos inovador da Lumoz para ZKP adota uma abordagem de "submeter primeiro, verificar depois", evitando cálculos de agregação desnecessários para provas e endereços.
Em alguns zkEVMs de código aberto, o cálculo e submissão de ZKP são sequenciais. Quando os ZK-Rollups enviam um grande número de sequências, isso pode se tornar um gargalo, pois os mineiros não podem calcular múltiplos ZKPs em paralelo. O algoritmo de submissão em duas etapas da Lumoz permite a computação paralela e a submissão sequencial de ZKP, permitindo que os mineiros realizem várias tarefas de geração de ZKP simultaneamente, melhorando significativamente a eficiência de geração de ZKP.
A equipe da Lumoz também aprimorou o algoritmo de agregação recursiva ZKP, melhorando significativamente a utilização dos recursos da máquina no cluster e acelerando ainda mais a computação ZKP. Testes de estresse realizados em ambientes reais mostram que usando um cluster de 20 máquinas (cada uma equipada com uma CPU de 128 núcleos e 1TB de memória), uma taxa de transação de 27,8 transações por segundo pode ser mantida em cerca de 40 minutos. Em condições semelhantes, a Lumoz reduziu com sucesso o tempo médio de confirmação de transação de cerca de 5-6 minutos para aproximadamente 3 minutos, melhorando a eficiência de geração de ZKP em cerca de 80%.
À medida que mais ZK-Rollups e mineradores participam, a escala da demanda e oferta do mercado de poder computacional ZKP continuará a se expandir, tornando as melhorias de eficiência proporcionadas pelo algoritmo de PoW da Lumoz cada vez mais significativas.
Geração de ZK-Rollup com um clique
A Lumoz oferece ZK-RaaS (ZK-Rollup as a Service), fornecendo um serviço de clique único para gerar ZK-Rollups para todos os usuários. A Lumoz desenvolveu um lançador de ZK-Rollup universal, permitindo que os desenvolvedores implementem facilmente diversos tipos de ZK-Rollups em diferentes blockchains fundamentais. Essas cadeias fundamentais incluem Ethereum, Lumoz Chain, BNB Chain, Polygon PoS e outras blockchains públicas.
Os tipos de ZK-Rollup (zkEVM) incluem zkSync, Polygon zkEVM, Scroll, StarkNet e outros zkEVMs, bem como vários outros ZK-Rollups.
Gerenciamento conveniente de ZK-Rollup
Lumoz implantou um Contrato de Sistema Rollup (RSC) em cada cadeia fundamental para gerenciar o ciclo de vida dos Rollups naquela cadeia, incluindo registro, suspensão e revogação. Ao alugar um espaço Rollup com uma certa quantidade de MOZ (token nativo da Lumoz), os desenvolvedores podem possuir seu próprio ZK-Rollup.
O conceito de slots de Rollup é semelhante aos slots em Polkadot ou cadeias de aplicativos em Cosmos. No entanto, as cadeias de aplicativos em Cosmos precisam manter sua própria camada de consenso e pontes entre cadeias, o que representa riscos significativos de segurança. Em contraste, o ZK-Rollup usa a tecnologia ZK para garantir matematicamente camadas de consenso compartilhadas e disponibilidade de dados entre o Rollup e a cadeia fundamental. Este método é mais seguro, mais descentralizado e tem custos de manutenção mais baixos.
Após alugar um slot Rollup, os desenvolvedores ganham um ambiente de execução independente e podem possuir uma cadeia ZK-Rollup exclusiva. Os desenvolvedores podem controlar totalmente o ZK-Rollup e personalizar seu modelo econômico, incluindo a escolha de tokens GAS. Eles podem ajustar livremente as taxas de GAS, inclusive defini-las como zero, permitindo assim que os usuários o usem gratuitamente.
Baixos Custos
Os desenvolvedores não têm custos de hardware. Todos os recursos de hardware, como disponibilidade de dados, serialização e potência de computação ZKP, são fornecidos e descentralizados pela Nuvem Lumoz ZK-PoW.
Interoperabilidade
ZK-Rollups diferentes em diferentes cadeias fundamentais podem alcançar comunicação nativa entre ZK-Rollups. Esse mecanismo de comunicação de mensagens permite que um endereço em um ZK-Rollup interaja diretamente com um contrato em outro ZK-Rollup. Esse recurso resolve significativamente o problema de fragmentação de ativos do usuário e melhora a interoperabilidade entre aplicativos.
A Lumoz Chain é uma das cadeias fundamentais suportadas pela Lumoz, utilizando um modelo de consenso híbrido de PoS (Proof of Stake) e PoW (Proof of Work). Ela não apenas suporta a nuvem Lumoz ZK-PoW, mas também fornece mais otimizações para ZK-Rollup.
Otimizações para Desempenho ZK-Rollup
Essas melhorias incluem o uso de contratos pré-compilados para acelerar a verificação de ZKP (Prova de Conhecimento Zero), suporte para fragmentação de dados e consenso PoS baseado em ETH 2.0. As expansões futuras incluirão suporte para EIP-4844, DankSharding e outras soluções completas de fragmentação, potencialmente reduzindo os custos de GAS dos Rollups para quase zero.
Uma Solução Sequenciadora Descentralizada
A Lumoz Chain permite que os proponentes de blocos também proponham blocos para a camada Rollup, separando efetivamente os papéis de construtores e proponentes. Os construtores são apoiados por meio de uma rede P2P sem permissão, enquanto os proponentes dependem dos proponentes de blocos da Lumoz Chain. Este método elimina o risco de disponibilidade de um único nó, mantendo a resistência ao Valor Extrativo do Minerador (MEV) e aos regimes de censura.
A Lumoz Chain oferece um mecanismo de sequenciamento de descentralização padronizado, onde os proponentes de blocos também propõem blocos para o Rollup. Através deste método, o ZK-Rollup não apenas herda segurança das camadas superiores, mas também sua natureza descentralizada.
Funções dentro da Cadeia Lumoz:
Qualquer pessoa que possua tokens Lumoz pode se tornar um validador, ganhando recompensas de bloco e taxas de gás da Lumoz Chain.
Na Camada Rollup:
PoS (Sequenciador): Os validadores propõem blocos tanto na cadeia Lumoz quanto na camada Rollup (ou seja, lotes de dados), onde também atuam como classificadores na camada Rollup, ganhando taxas de GAS das transações.
PoW (Prover): Qualquer indivíduo com poder computacional suficiente para realizar cálculos de ZKP pode se tornar um provador na camada Rollup. Sob as regras de PoW, os provadores geram zk-provas a partir dos blocos submetidos pelo sequenciador na camada Rollup.
O ZK-Rollup é análogo a um computador onde o disco rígido, representado pelo PoS, fornece disponibilidade de dados, e a CPU reflete o poder computacional concedido pelo PoW.
Missão da Cadeia Lumoz:
A tarefa da Cadeia Lumoz é equilibrar PoS e PoW para maximizar as contribuições e benefícios de todos os participantes, aumentando assim o desempenho e a experiência do usuário das redes ZK-Rollup em grande escala.
Olhando para o RaaS (Rollup as a Service) e pistas de corrida modulares, a concorrência de mercado atual já atingiu um nível febril. A camada de liquidação se tornou um jogo para grandes players como ETH, Optimism e Arbitrum;
Em termos de interoperabilidade, existem pontes de ativos entre cadeias como Mini Bridge, Orbiter e Connext, bem como projetos de comunicação entre cadeias como Layzero e Chainlink CCIP;
A camada DA (Disponibilidade de Dados) já é dominada por projetos como Celestia e EigenDA, ocupando uma posição de mercado decisiva; no nível da pilha Rollup, a maioria dos projetos Rollup, incluindo os provedores RaaS, dependem fortemente dos kits de desenvolvimento fornecidos por soluções L2 como Optimism, Arbitrum, Polygon e zkSync, levando a uma homogeneização de projetos RaaS de ferramentas de desenvolvimento puro;
Na camada de sequenciador descentralizada, projetos emergentes como Altlayer e Espresso ganharam uma vantagem de pioneirismo.
A homogeneização e oligopolização são características bastante pronunciadas nas faixas de RaaS e modulares. Para novos projetos se destacarem, um ponto de entrada único e um layout inovador são necessários.
Lumoz lançou uma combinação de módulos computacionais e RaaS que podem resolver uma série de pontos problemáticos em ZK-Rollup, impulsionando a rápida popularização do ZK-Rollup.
Atualmente, na área de nicho do ZK-Rollup RaaS, o Lumoz já despontou como uma plataforma "integrada" líder. Com a crescente taxa de penetração do ZK-Rollup, Lumoz tem um enorme potencial para se tornar o jogador mais proeminente na faixa de nicho ZK-Rollup.
Em um nível de projeto comparável, comparar Lumoz com o AltLayer da pista ZK é razoável. AltLayer, semelhante ao Lumoz, não é apenas um projeto RaaS, mas impulsiona RaaS aproveitando um recurso específico, oferecendo aos clientes serviços mais abrangentes, garantindo assim uma posição competitiva no mercado.
(Fonte: Pesquisa Binance)
AltLayer capacita o RaaS usando um sequenciador de alto risco baseado em EigenLayer, alcançando uma certa posição de mercado. Lumoz, por outro lado, apoia projetos ZK-Rollup compartilhando o poder computacional ZK, ajudando a resolver desafios computacionais após o lançamento.
(https://docs.altlayer.io/altlayer-documentation)
O MC (Capitalização de Mercado) atual da AltLayer atingiu 670 milhões de dólares, e seu FDV (Avaliação Total Diluída) excedeu 5,3 bilhões de dólares. O desempenho de mercado da AltLayer demonstra a captura de alto valor da pista RaaS. Da mesma forma, como líder atual na pista ZK RaaS, a Lumoz, ao integrar o poder computacional ZK e serviços RaaS, também será capaz de alcançar um desempenho de mercado notável quando o ZK-Rollup entrar em erupção completa.
Originalmente conhecida como Opside, Lumoz tem estado ativa na plataforma ZK-RaaS (Zero-Knowledge Rollup as a Service). Em 8 de abril deste ano, Lumoz anunciou uma nova rodada de financiamento com uma avaliação de $120 milhões, com investimentos da OKX Ventures, HashKey Capital, KuCoin Ventures e outros. Até o momento, Lumoz arrecadou um total de $10 milhões. A terceira rodada de financiamento está em andamento, com a participação confirmada de várias instituições.
(Source: https://www.rootdata.com/Projects/detail/Lumoz?k=NTkxMQ%3D%3D)
Lumoz rapidamente conquistou uma vantagem líder nos módulos de computação ZK, apoiada por sua extensa experiência em tecnologia ZK e recursos de mineração de Prova de Trabalho (PoW). Antes de lançar a Lumoz, a equipe esteve envolvida em dois projetos de mineração ZK, 6block e zk.Work, demonstrando sua posição pioneira na mineração ZK.
(Source: https://6block.com/)
(Fonte: https://zkp.6block.com/)
Apoiada por tecnologia e recursos superiores, a Lumoz facilitou o surgimento de vários projetos inovadores de Camada 2 da ETH e Camada 2 da BTC, como ZKFair e Merlin Chain.
ZKFair:https://zkfair.io/
Merlin Chain:https://merlinchain.io/
A rápida ascensão desses projetos indica que as sólidas capacidades tecnológicas da Lumoz foram reconhecidas pelo mercado.
Atualmente, o componente principal, Lumoz Chain, está na fase Alpha Testnet, com planos de lançar o mainnet em julho deste ano e a geração de tokens esperada em agosto. Lumoz dá grande importância ao desenvolvimento do ecossistema e ao feedback precoce dos usuários. Desde agosto do ano passado, Lumoz lançou um evento de incentivo de quatro meses na testnet chamado Gala Event, que alcançou resultados excelentes. O evento atraiu quase 700.000 usuários da comunidade e envolveu 25.000 nós PoS na validação de rede, com 145 mineradores contribuindo com o hash power. Além disso, 15 projetos zkEVM estão rodando de forma estável na Lumoz Chain.
(Fonte: https://twitter.com/LumozOrg/status/1740925588003840194)
Lumoz também está colaborando continuamente com ZKFair e Glaxe no evento Dragon Slayer para incentivar a participação dos usuários. O evento está agora em sua terceira fase, que distribuirá 25 milhões de pontos Lumoz e mais de 8.000 USDC em recompensas. Dentro de 24 horas do início da terceira fase, mais de 147.000 usuários haviam participado, destacando a popularidade do evento e a confiança dos usuários na Lumoz. A Lumoz deverá lançar sua mainnet no terceiro trimestre, e os usuários podem participar antecipadamente através do evento Dragon Slayer.
Link do evento:
https://dragon-slayer.zkfair.io/
(Source: https://twitter.com/ZKFCommunity/status/1775014125263003766)
À medida que as tecnologias de conhecimento zero (ZK) amadurecem, os ZK-Rollups estão preparados para capturar uma parcela significativa do mercado futuro de escalabilidade do Ethereum. A visão da Lumoz em abordar os pontos problemáticos e as necessidades associadas aos ZK-Rollups já a estabeleceu como pioneira e líder nesse campo. O entusiasmo em torno de várias atividades indica claramente que os usuários reconheceram e apreciaram a Lumoz.
Com a visão de mercado da equipe da Lumoz e extensos recursos relacionados, acreditamos que a Lumoz pode se tornar a líder no setor de ZK-RaaS (Rollup de Conhecimento Zero como Serviço), impulsionando a adoção generalizada de ZK-Rollups. Vamos aguardar ansiosamente o desempenho contínuo da Lumoz.
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