Подолання розриву між Оптимістичними та ZK Ролапами.
Дисклеймер: Ця публікація є перекладом, виконаним учасником спільноти Fuel. Було проведено вичитку, але можливі деякі помилки. Fuel Labs не несе відповідальності за точність, актуальність або послідовність перекладеної інформації.
Оригінальна публікація: Introducing Hybrid Proving
У кінці 2020 року, Fuel V1 було запущено як технологія масштабування Layer-2 (L2) на Ethereum. Це був перший оптимістичний rollup, що використовував перевірку на шахрайство на головній мережі Ethereum. З того часу, проект Fuel істотно розвинувся у напрямку до Fuel V2 – нашої архітектури rollup нового покоління, що наразі налічує понад 40 екосистемних проектів. Всі вони мають на меті будування нової ери децентралізованих застосунків на Ethereum.
У цьому блоговому дописі ми представляємо FuelProver та гібридне підтвердження - ключову техніку, яка, як ми вважаємо, пропонує невикористовувані раніше переваги.
У просторі Layer-2 домінують два основних підходи - оптимістичні rollups (ORU) та rollups на основі нульового знання (ZK). Хоча обидва виявили свою перспективність, кожен має свої особливості. ORU, такі як Fuel V1, Arbitrum та Optimism, є значно простішими в оптимістичному випадку без необхідності додаткових витрат на перевірку доказів у мережі, але їх характеризують тривалі періоди виведення коштів і складний процес інтерактивної верифікаційної гри (IVG), який базується на перевірках на шахрайство для забезпечення безпеки. З іншого боку, докази на основі ZK пропонують миттєву верифікацію виконання та кращі методи стиснення даних, але потребують повільного і дорогого формування доказів та їх верифікації у мережі.
У майбутньому ZK, ймовірно, стане основою верифікації блокчейну, але наразі ефективність формування доказів ще не досягла необхідного рівня для архітектур rollup з тисячами TPS. Fuel прагне підтримувати тисячі TPS, тому перетворення Fuel на повний ZK-rollup на сьогоднішній день для нас не є цілеспрямованим.
Представляємо FuelProver – оптимістичний / ZK гібрид. Визнаючи переваги моделі однокругового доказу шахрайства, запровадженої з Fuel V1, а також визнаючи потенціал ZK доказів, ми бачимо середній шлях, який поєднує краще з обох світів. FuelProver буде незалежний від архітектури ZK доказів, що означає, що він може підтримувати всі останні загального призначення доказувачі. FuelProver прагне забезпечити гнучку та адаптивну систему, яка може розвиватися з найновішими досягненнями в технології ZK.
Гібридний підхід FuelProver також дозволяє зменшити вікно виведення коштів і досягати високої пропускної здатності без недоліків дорогого доказу для кожного блоку, витрати на який перекладаються на користувачів.
Це пов'язано з тим, що у нас є більш передбачуваний період часу, який потрібен для доказування законності одного блоку. У оптимістичному варіанті розвитку подій ми можемо зменшити час на виведення коштів з типових 7 днів у оптимістичному rollup до приблизно 8 годин (зверніть увагу, це досі активне дослідження, ці цифри є приблизними і можуть змінюватися).
Поєднуючи переваги обох парадигм доказування, FuelProver служить ступінчастим каменем до неминучого ZK майбутнього, уникаючи будь-якої залежності, гарантуючи гнучке та оптимальне рішення для розробників.
Концепція гібридного доведення виникає з поєднання доказів шахрайства та ZK доказів. Вона представляє нову категорію рішень для масштабування, яка перебуває на межі між оптимістичними rollups та ZK rollups. FuelProver - це реалізація цієї інноваційної ідеї.
Гібридне доведення можна додатково визначити як техніку, яка використовує не один, а потенційно декілька ZK доказувачів для перевірки правильності, тобто не покладаючись на одну ZK систему для доказу правильності, а на багато. Це подібно до інших моделей доказів шахрайства оптимістичного rollup, де вони прагнуть використовувати різні типи систем доказів шахрайства для зменшення поверхні помилок та забезпечення правильності. FuelProver спочатку використовуватиме одного доказувача з метою розвитку до моделі з кількома доказувачами для підвищення правильності. Це виступає як ключова відмінність та вдосконалення від інших реалізацій цієї ідеї (див. ZKFPs та Гібридні Rollups). Як і у випадку з кількома клієнтськими реалізаціями Ethereum на різних мовах, ця модель з кількома доказувачами вносить різноманіття та стійкість до моделі безпеки Fuel. З цього приводу ми вважаємо, що техніка гібридного доказування може бути застосована будь-де в екосистемі Ethereum rollup.
З оптимістичними rollups, довіра до мінімізованої дієвої остаточності в блокчейні зазвичай займає 7 днів. Це означає, що мінімізоване мостування цифрових активів назад до базового шару може займати тиждень або більше для проходження, в залежності від можливих затримок під час ігор на виявлення шахрайства. Гібридне доказування пропонує швидшу дійову остаточність в блокчейні завдяки скороченню кількості раундів у грі на доказ шахрайства. Системи ORU вимагають періоду очікування для того, щоб сторони мали можливість взаємодіяти з достатньо часу для уникнення цензури. Маючи лише один раунд, модель гібридного доказування не потребує чекати так довго під час кількох раундів взаємодії. В теорії, гібридні ігри з доказуванням повинні змогти обіграти багатораундові ігри на доказ шахрайства, оскільки кожний раунд вимагає кілька годин очікування, щоб забезпечити стійкість до цензури.
Fuel - це операційна система blockchain, яка вибирає агностичний підхід, що означає прагнення підтримувати багато популярних основних архітектур. Це дозволяє розробникам та проектам краще використовувати загального призначення архітектури «з полиці», отримуючи переваги від VM Fuel, інструментарію та паралельного виконання транзакцій. Така гнучкість також дозволяє гладший перехід до більш передових систем на основі ZK у майбутньому, не поступаючись поточним потребам у масштабованості.
FuelProver планує підтримувати кілька механізмів доказування, включаючи Risc Zero, zkSync, Powdr та інші. Незважаючи на те, що гібридне доказування має багато перспективних переваг, FuelProver також буде підтримувати повністю оптимістичний варіант, побудований на нашій віртуальній машині, яка повністю доказує шахрайство.
Забігаючи наперед, можна сказати, що це перспективний шлях для стека Fuel для подальшого включення повного ZK rollup та досягнення майже миттєвої остаточності за кілька хвилин. Маючи вже підтримку від кількох команд ZK, цей новий гібридний підхід представляє собою потужне рішення на найближчий час, яке пропонує найкраще з обох світів і визначає шлях для розвитку разом з ландшафтом ZK, коли речі стають більш ефективними та випробуваними в боях.
FuelProver є захоплюючим етапом в еволюції Fuel та рішень масштабування другого рівня для Ethereum. З його гібридною моделлю доказування, Fuel обирає агностичний та додатковий підхід, відкриваючи нові можливості для розробників та користувачів у просторі блокчейна.
Так як Fuel рушає в цей новий парадигм взаємопов'язаних блокчейнов, FuelProver служить потужним інструментом, що дозволяє безшовне поєднання ефективності, масштабованості та безпеки. Будуючи на основі Fuel V1 та його впровадження оптимістичного rollup, FuelProver робить наступний крок у напрямку розкриття величезного потенціалу для децентралізованих додатків.
Приєднуйтесь до спільноти Fuel: