Sıfır Bilgi İspatı Madenciliği
ZKP (Sıfır Bilgi İspatı)
ZKP’nin tarifi çok geniştir. “zk-SNARK Neden ve Nasıl Çalışır”a nazaran, bir doğrulayıcıyı kimi sözlerin hakikat olduğuna ikna etmek isteyen bir kanıtlayıcı vardır ve ZKP protokolünün üç özelliği karşılaması gerekir:
Bir ZKP protokolü
Örneğin Alice, Bob’u Carol’ın telefon numarasını bildiğine ikna etmek istiyor. Carol’ı aradı. Sonra Carol’ın telefonu çalar ve Alice’in aradığını gösterir. Bu biçimde Alice, numaranın ne olduğunu açıklamadan Bob’a telefon numarası hakkındaki bilgisini deliller. Birebir vakitte bu bir ZKP protokolüdür. ZKP hakkında blockchain bağlamında konuştuğumuzda, ekseriyetle tarif içindeki makul bir algoritma kısmına atıfta bulunur. Bu algoritmalara birden fazla durumda zkSNARK’lar (Sıfır-Bilgi Özlü Etkileşimli Olmayan Bilgi Argümanı) denir ve aşağıdaki özelliklere sahiptir.
1. Etkileşimsiz kanıtlama süreci: Kanıtlama süreci, sırf kanıtlayıcının doğrulayıcıya bir ispat göndermesine gereksinim duyar.
2: Kesin ispat: İspat küçük bir boyuta sahiptir ve doğrulayıcılar bunu süratli bir halde doğrulayabilir.
3. Programlanabilir söz: Algoritma, ispat için rastgele bir ifadeyi bir QAP’ye (Kuadratik Aritmetik Program) dönüştürebilir.
Blok zincirlerde kullanılan ayrıntılı ZKP algoritmaları için “müthiş sıfır bilgi ispatlarına” başvurabilirsiniz. Gelişimleri bu türlü bir eğilimi takip ediyor: hesaplama suratı artıyor, “güvenilir kuruluma” olan itimat azalıyor ve ispat boyutu küçülüyor. Birtakım algoritmalar ve ilgili projeleri aşağıda listelenmiştir.
ZKP, blok zincirine uygun özelliklere sahiptir. Birinci olarak, Merkle delili ve imzalar üzere başka kanıtlama sistemleriyle karşılaştırıldığında, ZKP zincir üstü mantığa çeşitlilik getirerek rastgele bir ifadeyi kanıtlayabilir. İkincisi, ispatı özlüdür ve zincir üzerinde doğrulandığında daha az gaza mal olur. ZKP’nin en eski kullanımı, sıfır bilgi özelliğini vurgular, örneğin ZCash üzere rastgele bir süreç bilgisini açıklamadan süreç geçerliliğini ispatlar. Daha sonra ZKP bir darboğaz periyodu yaşadı. Beşerler, blok zinciri saklılığına şiddetle gereksinim duyulmadığını ve ZKP’nin hesaplanması uzun vakit aldığı için kullanıcı dostu olmadığını düşünüyor.
Son vakitlerde, ZKP, blok zinciri ölçeklenebilirliğinde kullanımı nedeniyle insanların dikkatini yine kazandı. ZKP, büyük bir data modülünün geçerliliğini kanıtlayarak blok zincirinin hesaplama ve depolama kapasitelerini ölçeklendirir. Kimi kanıtlanmış bilgiler ve ilgili projeleri:
ZKP ile ilgili tartışmalar bugünlerde çok hareketli. Paradigma, ZKP’nin donanım hızlandırmasını tahlil eder ve FPGA’nın GPU ve ASIC’den daha yeterli olduğunu düşünür. a16z, ZKP’ye genel bir bakışı özetler. “Zero Knowledge Summit Amsterdam”daki sunumlar, ZKP hakkında birçok fikir ve yeni fikir sağlıyor.
Madencilik
Bu yıl, Ethereum PoW’dan PoS’a geçecek, böylelikle blockchain madencilik pazarı kıymetli ölçüde küçülecek. Son yıllarda Filecoin, Chia ve Arweave dahil olmak üzere depolama madenciliği ortaya çıkmasına karşın, Ethereum’un çıkışının neden olduğu piyasa boşluğunu hala karşılayamıyor.
Öte yandan, ZKP’nin blok zinciri madenciliğinde kimi erken uygulamaları vardır. Mina’da ZKP çalışanlarının token kazanmak için ürettikleri delilleri sunabilecekleri bir pazar yeri var. Filecoin’de madencilerin zincir dışında depolanan her data bölümü için ZKP üretmesi ve böylelikle depolama gücü kazanması gerekir.
Geleneksel karma madenciliğin, güç israfı, anlamsız hesaplama konusundaki tartışmalarla çevrili olduğunu görebiliriz. Bu nedenle blockchain alanı manalı bir madencilik metodu bulmaya çalışıyor. ZKP’nin özellikleri (keyfi ifadeyi kanıtlama, karmaşık kanıtlama fakat kolay doğrulama), blok zinciri madencilik pazarına daha fazla imkan sağlar.
Fırsatlar
Bu yıl kimi ZKP madencilik projelerine odaklanıyoruz.
Filecoin
Filecoin, Proof of Replication ve Proof of Spacetime isimli algoritmalar aracılığıyla zincir dışı bilgileri kanıtlamak için ZKP’den yararlanır. Filecoin madenciliğinin bu yıl üç nedenden ötürü tanınan olmaya devam edeceğini düşünüyoruz:
Aleo
Aleo, madencinin hesaplama gücünün, ünite vakit başına kaç delil hesaplayabileceğine nazaran belirlendiği birinci “ZKP Kanıtı” madencilik modunu başlatır. Madencilik algoritması PoSW (Proof of Succinct Work) olarak isimlendirilir ve kısaca şu formda açıklanabilir:
pseudo_random(zk_prove(nonce)) < target_difficulty
zk_prove(), girdisi nonce olan “işlemlerini içeren mevcut bloğun” bir ispatını oluşturmaktır. hedef_zorluk, tüm ağın bilgi süreç gücüne nazaran ayarlanır. PoSW ve PoW’nin çoğunlukla birebir olduğunu görebilirsiniz, tek fark PoW’nin hash’leri, PoSW’nin ZKP’leri hesaplamasıdır.
Ayrıca Aleo, birinci “özel akıllı sözleşmeler” Leo’yu geliştirdi. zkSync’in zkEVM’si, StarkWare’in Kahire’si ve Mina’nın zkApps’i üzere diğer ZKP tabanlı akıllı kontratlar olmasına karşın, bunların hiçbiri kapalılığı desteklemez.
Merkeziyetsiz ZK-Rollup’ları
ZK-Rollup’ların mevcut dizaynları merkezileştirilmiştir: sadece muhakkak operatörler süreç kümelerini ve geçerlilik ispatlarını L1’e gönderebilir. Vitalik, sıralayıcı müzayedesi, PoS setinden rastgele seçim ve DPoS oylaması üzere operatörü merkezi olmayan hale getirmek için çeşitli teklifler sunar. Hem zkSync hem de StarkNet, merkezi olmayan ZK-Toplamaları için net yol haritalarına sahiptir. Polygon Hermes, StarkNet, PoVP ve taikocha.in üzere kimi son teknoloji araştırmalar da var.
Merkezi olmayan ZK-Rollup’ları yeni bir madencilik modu getiriyor: madenciler oluşturulan delilleri sunabilir ve böylelikle mükafatlar kazanabilir. Mina’daki ZKP pazarına benziyor. Lakin pazaryeri en yeterli tahlil değildir, zira kimi ispatlar hiç kimsenin satın almaması nedeniyle boşa gidecektir. ZKP’nin tüm madencilerden güç toplaması için paralel bir hesaplama mimarisine muhtaçlığımız var.
Zorluklar
ZKP madenciliğinin birinci zorluğu, Paradigm’in makalesinde detaylı olarak açıklanan hızlanmadır. Paradigma, donanım hızlandırma için FPGA’nın GPU ve ASIC’den daha âlâ olduğunu varsayar, lakin birtakım farklı görüşlerimiz var. GPU’nun, aşağıdakilerden ötürü yakın gelecekte ZKP hesaplaması için ana donanım olmaya devam edeceğine inanıyoruz:
İkinci zorluk, dağıtılmış donanım üzerinde ZKP’nin paralel hesaplanmasıdır. Şu anda, üç cins tahlil vardır:
Hakkımızda
6block, blockchain alanındaki “Unicorn” projelerine odaklanarak yazılım, donanım, kaşifler ve cüzdanlar dahil olmak üzere madencilik tahlilleri sunar.