به گزارش اخبار اقتصادی، شرکت آلمانی Matter Labs، توسعه دهنده ZK Sync به عنوان یکی از پیشگامان این صنعت، موفق شد نمونه اولیه ای را برای بهبود مقیاس پذیری اتریوم بر اساس سیستم Zero Knowledge Proof یا ZKP در کشور معرفی کند. . پایان سال 2019. ژوئن 2020 به کاربران ارائه شود. راه حل ZK Sync را می توان اولین راه حل مقیاس پذیری لایه دوم دانست که از نظر امنیت در سطح لایه اول قرار دارد. اتریوم و از اکوسیستم قرارداد هوشمند استفاده می کند.

ارزیابی نیازها و تقاضای بازار

بلاک چین های لایه 1 به دلیل ساختار فنی خود همواره با مشکل عدم مقیاس پذیری مناسب مواجه بوده اند. مقیاس پذیری به این معنی است که شبکه توانایی پردازش تراکنش های بیشتری را در صورت نیاز دارد و با کندی مواجه نمی شود. بنابراین، در بخش توسعه، شبکه های غیرمتمرکز مانند اتریوم، با وجود مزایای فراوان، در مقایسه با شبکه های پرداخت متمرکز مانند ویزا (با قدرت پردازش تا 24000 تراکنش در ثانیه) حرفی برای گفتن ندارند. اگرچه Vitalik Buterin، خالق اتریوم، بارها وعده داده است که با ارتقاء های متعدد، قدرت پردازشی را افزایش دهد و بخشی از این وعده ها در اتریوم 2.0 محقق شد، اما با وجود گسترش وب 3 و برنامه های غیرمتمرکز، همچنان سرعت بالاتری لازم است. . به وضوح احساس می شود و می توان گفت که حداقل در حال حاضر، اتریوم بدون خود راه حل های لایه دوم عملا غیر قابل استفاده خواهد بود. ZK Sync با روش “ثبات دانش صفر غیر تعاملی” یکی از این راه حل ها است.

درک مفهوم تست دانش صفر

الگوریتم اثبات دانش صفر روشی است که در آن یک اثبات کننده می تواند به اثبات کننده دیگر ثابت کند که مقدار دقیق K را می داند بدون اینکه لازم باشد مقدار K را برای اثبات ادعای خود آشکار کند. سه دانشمند به نام‌های شفی گلدواسر، سیلویو میکالی و چارلز راکف برای اولین بار این ایده را در اوایل دهه 1980 مطرح کردند.هدف اصلی zk-Proof متقاعد کردن تأییدکننده صحت یک ادعا بدون افشای هیچ اطلاعاتی غیر از صحت بیانیه است. . دو روش اصلی اثبات دانش صفر وجود دارد، تعاملی و غیر تعاملی:

روش اثبات دانش صفر تعاملی

این مفهوم پیچیده ریاضی را می توان با یک مثال معروف به دور از دنیای اعداد توضیح داد. ذکر این نکته ضروری است که در این مثال و تمامی نمونه های معروف دیگر مانند نمونه «غار علی بابا»، یک نفر نقش «تأیید کننده» و دیگری نقش «تأیید کننده» را بازی می کند. حال بیایید یک فرد کوررنگ (تستر) را تصور کنیم که دو توپ به رنگ های آبی و قرمز در دست دارد و شما (تستر) می خواهید به او نشان دهید که رنگ توپ ها با یکدیگر متفاوت است بدون اینکه رنگ توپ ها مشخص شود. از او می خواهید که توپ ها را روی پشت خود بگیرد و حرکت دهد یا ثابت نگه دارد. هر بار که فرد کوررنگ توپ ها را در مقابل شما نگه می دارد، او را از حرکت توپ ها مطلع می کنید که آیا وضعیت تغییر کرده است یا خیر.

در مرتبه اول، پاسخ تصادفی صحیح احتمالی برابر با 50% دارد. اما با تکرار این کار شانس دادن جواب صحیح به صورت تصادفی بسیار کاهش می یابد و در تکرار به نصف می رسد. مثلاً با 12 تکرار احتمال 02/0 درصد دادن جواب صحیح به صورت تصادفی وجود دارد و هر چه بیشتر تکرار شود این درصد به صفر میل می کند.

روش اثبات دانش صفر غیر تعاملی

اثبات تعاملی دانش صفر گام بزرگی در رمزنگاری و حفظ حریم خصوصی بیشتر در نظر گرفته شد. اما با توجه به نیاز به تعامل طرفین اثبات و تایید در این روش، می‌توان برخی از اطلاعات هویتی طرفین را فاش کرد. علاوه بر این، کل فرآیند تنها با پرسش و پاسخ های مکرر و با قسمت های آنلاین امکان پذیر بود. این موارد اجرای آن را در پروژه های نرم افزاری، به ویژه برای برنامه های غیرمتمرکز مانند بلاک چین، دشوار می کرد. برای حل این مشکل، دو محقق به نام‌های فیات و شامیر ابتدا یک روش اثبات غیرتعاملی را اختراع کردند که توسط سه دانشمند رمزنگاری به نام‌های بلوم، فلدمن و میکالی تکمیل شد.

همچنین در اینجا با مثال سودوکو به بررسی مفهوم اثبات غیرتعاملی دانش صفر می پردازیم. همانطور که می دانیم طبق قوانین این بازی در هر سطر، ستون و مربع کوچک سه در سه بدون تکرار باید اعداد 1 تا 9 قرار گیرد. فرض کنید می خواهید ثابت کنید که تمام پاسخ های درست را دارید. اما شما از آشکار شدن آن جلوگیری می کنید. راه حل این است که 243 کارت شامل 27 کارت با شماره یک، 27 کارت با شماره دو انتخاب کنید و به همین ترتیب تا کارت شماره 9 ادامه دهید. در خانه هایی که شماره آنها قبلاً در بازی مشخص شده است، مثلاً اگر عدد 5 باشد. سه کارت 5 به گونه ای قرار می گیرد که عدد مشخص باشد. بعد تو هر خونه خالی کارت های جواب درستی رو که خودت گرفتی میذاری مثلا اگه جواب خونه ای 4 باشه کارت 4 رو پشتش میذاری.

اکنون برای اطمینان از صحیح بودن پاسخ شما، هر فرد می تواند یک کارت از ستون ها، ردیف ها یا مربع های کوچک بگیرد. بنابراین 9 کارت مورد نیاز است که در صورت داشتن اعداد 1 تا 9 بدون تکرار می تواند صحت پاسخ های دیگر شما را تضمین کند. در این روش نیازی به تعامل بین کاربران نیست.

برخلاف اثبات دانش صفر تعاملی، در روش غیر تعاملی تنها یک دور ارتباط بین اثبات‌کننده و تأییدکننده مورد نیاز است. در این روش با استفاده از یک الگوریتم خاص، پروتکل تعیین شده برای آزمون بدون هیچ دانشی تکمیل می شود. این مدرک برای تأیید کننده ارسال می شود و تأیید کننده می تواند آن را تأیید کند تا تأیید کند که آیا اثبات کننده به اطلاعات واقعی صحیح دسترسی دارد یا خیر. با کاهش ارتباطات بین تایید کننده و اثبات کننده، می توان از روش اثبات غیرتعاملی دانش صفر در پروژه های بلاک چین استفاده کرد.

چرا روش جمع آوری دانش صفر مهم است؟

سایر پروژه های لایه دوم با ارائه راه حل های مختلف توانسته اند مقیاس پذیری اتریوم را بهبود بخشند. اما در مقایسه، همه آنها یکسان نیستند و از نظر امنیت و سرعت پردازش تراکنش در ثانیه (TPS) با یکدیگر تفاوت دارند. اینها برخی از ویژگی های اساسی zkSync نسبت به سایر روش ها هستند:

– بر خلاف راه حل زنجیره جانبی، اعتبار سنجی ها نمی توانند وضعیت سیستم را تغییر دهند (آخرین حالت صحیح) یا وجوه کاربران را سرقت کنند.

– بر خلاف راه حل پلاسما، کاربران می توانند وجوه خود را حتی در صورت عدم همکاری یا در دسترس نبودن اعتباردهنده ها به لایه یک منتقل کنند، زیرا داده ها کاملاً خارج از زنجیره نگهداری نمی شوند.

– با توجه به استفاده از روش غیرتعاملی جمع آوری دانش صفر، بر خلاف راه حل های خوش بینانه، نیازی به آنلاین بودن کاربران یا تایید کننده ها برای اطمینان از صحت عملیات و جلوگیری از تقلب نیست و نیازی به هیچ دوره انتظاری نیست. بررسی معاملات

– مجموعه‌های ZK قراردادهای هوشمند را مستقیماً در شبکه اتریوم اجرا نمی‌کنند. این باعث می شود که تراکنش ها و تماس ها با zkEVM چندین برابر سریعتر شود.

ملاقات zkSync

zkSync یک راه حل لایه 2 برای بهبود مقیاس پذیری شبکه اتریوم با استفاده از فناوری جمع آوری دانش صفر (ZK-rollup) است. این فناوری تراکنش‌های سریع‌تر و ارزان‌تری را برای شبکه اتریوم به ارمغان می‌آورد و همچنین امنیت شبکه را از طریق خود شبکه اتریوم به کاربران ارائه می‌دهد. ابتدا، zkSync نسخه 1.0 پلتفرم خود را در سال 2020 منتشر کرد. این نسخه از قراردادهای هوشمند پشتیبانی نمی کرد. نسخه دوم در اوایل سال 2023 منتشر شد.

zkEVM چیست؟

در فوریه 2023، MatterLabs برای توسعه و دسترسی بیشتر، نسخه 2.0 را به zkSync Era و نسخه 1.0 را به zkSync Lite تغییر نام داد. ZkSync Era در حال حاضر بر روی بهبود پل ZK سازگار با ماشین مجازی اتریوم به نام zkEVM متمرکز شده است. ZKSync از قابلیت های قرارداد هوشمند پشتیبانی می کند. دو زبان برنامه نویسی Solidity و Zinc را می توان در قراردادهای هوشمند توسعه یافته بر روی پلت فرم ماشین مجازی ZK استفاده کرد. Zinc زبان برنامه نویسی انحصاری این شبکه است. این همگام سازی موفقیت بزرگی برای این پروژه محسوب می شود زیرا افزایش قدرت پردازش از 2000 به 100000 تراکنش بدون ایجاد بستری برای توسعه برنامه های غیرمتمرکز اهمیت کمتری داشت.

Matter Labs با موفقیت در این زمینه غریبه نیست. طی دو سال گذشته، zkSync Lite خود را به عنوان پیشرو در خدمات پرداخت امن و مقرون به صرفه معرفی کرده است. افزایش قدرت پردازش به حداقل 2000 تراکنش در مقایسه با 15-25 تراکنش در اتریوم گواه این امر است. این بلاک چین لایه دوم توانسته هزینه ها را 50 برابر کاهش دهد و بیش از 33 میلیون تراکنش (تاکنون) را پردازش کند.

آینده متعلق به چه رویکردی است؟

نمی توان گفت که لایه دو بلاک چین قطعا برای همیشه به کار خود ادامه خواهد داد. شاید روزی برسد که با ارتقای اتریوم در آینده، نیاز کمتری به استفاده از راه حل های لایه دوم وجود داشته باشد و این روش ها به مرور زمان منسوخ شوند. از سوی دیگر، رویکرد دیگری که در جامعه کنونی ارزهای دیجیتال جهانی وجود دارد، اتریوم و بلاک‌چین‌های لایه اول را به‌جای تأیید تراکنش‌ها و مسائل جزئی، به مسائل اساسی‌تری مانند ایجاد قوانین کلی، برقراری امنیت و داوری در آزمایش‌ها می‌برد. در واقع، به گفته بسیاری، “چیزی که به درستی کار می کند نیازی به دستکاری ندارد” و بلاک چین های لایه 2، از جمله ZKSync، در حال حاضر به درستی کار می کنند.