Crypto actualmente languidece como lo hizo Internet en 1996 con velocidades lentas y pocos casos de uso práctico, dice Steve Newcomb, director de productos de Matter Labs.
Pero un gran aumento en el ancho de banda y la seguridad poco después hizo que Internet se convirtiera en una parte crucial de la vida diaria en todo el mundo, y estamos justo en la cúspide de que eso suceda con las criptomonedas en los próximos meses.
“Nadie confiaba en su tarjeta de crédito y todos pensaban que era una moda pasajera y que no había ningún caso de uso”, explica Newcomb.
“Y luego tuvimos momentos 10x en ancho de banda y luego vino SSL, y HTPS donde obtuviste ese bloqueo, ese fue un momento 10x en confianza. De repente, en 2005, el comercio electrónico se disparó”.
El momento '10x' de Crypto finalmente podría estar aquí, con el lanzamiento de la red principal compatible con Ethereum Virtual Machine de zkSync el 28 de octubre. EVM es esencialmente el sistema operativo para Ethereum y permitir que funcione utilizando acumulaciones de conocimiento cero significa que todo lo que se ejecuta en Ethereum puede transferirse sin problemas a la experiencia un gran salto en velocidad y costos más bajos.
No son los únicos que atacan el problema: Polygon lanzó su testnet para su propio zkEVM esta semana con Aave, Uniswap y Lens comprometiéndose a implementarlo. Scroll lanzó su "red de prueba Pre Alpha" en julio mientras La solución zk de StarkWare ha estado procesando millones de transacciones al mes.
Todas estas soluciones están bien financiadas, con Scroll recaudando $30 millones, Starkware recaudando $150 millones y Polygon recaudando $450 millones. Newcomb insinúa que la ronda de financiación propia de zkSync está en el mismo estadio que la de Polygon, pero aún no se ha anunciado oficialmente.
StarkWare está muy por delante del resto, ya que lanzó su propia solución ZK rollup hace nueve meses y activó el escalado recursivo en agosto. Pero también tomó la arriesgada decisión de usar un lenguaje de programación personalizado llamado Cairo para escalar de manera más eficiente. Esto podría hacer que la adopción por parte de los grandes protocolos avance hacia el camino de menor resistencia en las soluciones compatibles con EVM.
Todas las soluciones también están trabajando en escala recursiva y/o implementaciones de 'Capa 3' que harán que las transacciones de Ethereum se vuelvan potencialmente miles de veces más rápidas, eliminen la necesidad de puentes entre cadenas y permitan que las criptomonedas finalmente se den cuenta de su verdadero potencial.
¿Qué es un paquete acumulativo de conocimiento cero o un paquete acumulativo zk?
Los paquetes acumulativos de ZK se encuentran entre las palabras de moda más importantes en blockchain en la actualidad. La tecnología permite calcular miles de transacciones fuera de la extremadamente lenta cadena de bloques de Ethereum, con una pequeña "prueba de validez" que verifica que todas las transacciones se llevaron a cabo correctamente. Por lo tanto, puede "agrupar" 10,000 transacciones realizadas en otros lugares en una sola transacción ETH. Esto es un gran problema porque incluso después de que Merge Ethereum cojee a 15 transacciones por segundo.
Los resúmenes de ZK se han utilizado para NFT y transacciones financieras desde hace algún tiempo en plataformas como Loopring, dyDx y otras. Pero como señaló el cofundador Vitalik Buterin durante ETH Seúl en agosto:
"En general, creo que hemos aprendido que las personas no solo quieren algo de dinero escalable, quieren un EVM escalable".
Es uno de los que Newcomb llama "cinco elementos mágicos" para los paquetes acumulativos ZK. En su opinión, una solución acumulativa ZK debe ser de uso general, compatible con EVM y admitir el lenguaje de programación Solidity de Ethereum. También debe ser de código abierto para adaptarse al espíritu fundador de las criptomonedas, y debe tener una distribución de tokens que descentralice el protocolo en lugar de concentrar la riqueza entre el equipo.
Por una curiosa coincidencia, zkSync ha logrado las cinco métricas autoimpuestas. (Newcomb dice que no puede detallar la distribución exacta de tokens, pero dice que alrededor del 30% para los expertos parece ser el "consenso").
La lista de verificación es una especie de crítica velada del competidor StarkWare, que entregará el 49.9% de su suministro de tokens StarkNet a inversores y contribuyentes principales. Tampoco es de código abierto, aunque planea dar el control de la IP a su comunidad.
El cofundador Eli Ben-Sasson explica que la única forma de aprovechar al máximo la escala que ofrecen los paquetes acumulativos de ZK es usar un lenguaje personalizado como Cairo.
“Estoy muy seguro de que la gente se dará cuenta una vez que activen las pruebas de que el objetivo no es simular EVM. El objetivo es alcanzar la escalabilidad. Poner 10,000, 100,000, un millón de transacciones y tener su prueba instalada dentro de un solo bloque de Ethereum”, dice.
“Estoy dispuesto a apostar que no verá un ZK EVM completo que pueda poner un millón de transacciones dentro de una sola prueba en Ethereum. Como podemos hacer fácilmente hoy y lo hemos estado haciendo durante meses y años”.
Escalado frente a compatibilidad
Odin-Free de StarkWare explicó en Twitter que existen razones matemáticas complicadas detrás de la necesidad de un lenguaje personalizado porque "los sistemas de prueba como Stark se basan en polinomios sobre campos finitos, lo que brinda una ecuación polinomial mucho más efectiva". OK, tomemos su palabra.
Para Ben-Sasson, tratar de mejorar el EVM es una tontería:
“Si quisieras resolver el transporte, podrías tomar un camión grande y ponerlo dentro de un avión y hacer que el avión lo entregue”, dice.
“Hay aviones en los que cabe un camión, pero es una forma muy ineficiente de hacerlo. Una manera mucho mejor es simplemente tomar las cosas y ponerlas directamente en el avión”.
Dicho esto, el ecosistema tiene un transpilador llamado Warp que convierte el código Solidity en código Cairo y que se acaba de usar para transferir una bifurcación de Uniswap a StarkNet.
Entonces, esencialmente, con los paquetes acumulativos de ZK, se debe elegir entre la compatibilidad total con EVM y la escalabilidad. La compatibilidad total permite que las DApps y los protocolos se transfieran sin problemas y todo funciona exactamente igual que en Ethereum para desarrolladores y usuarios, pero en términos de escalabilidad, más rápido es obviamente mejor.
Newcomb admite que la solución de StarkWare producirá una mejor escala, pero dice que sacrificar la accesibilidad significa que es más adecuado para aplicaciones empresariales personalizadas que ser una parte fundamental de Ethereum debido a la "fricción de adopción".
“No son compatibles con EVM, por lo que es muy difícil adaptarlos. Hemos visto proyectos que tardan siete meses en adaptarse”.
Compatible pero menos elegante
No hay una definición acordada, pero el 'equivalente de EVM' generalmente significa "exactamente lo mismo que EVM", por lo que puede implementar el contrato inteligente existente en la solución sin ningún cambio.
Se acepta ampliamente que Scroll es equivalente, pero aún no está en una red de prueba adecuada y está muchos meses por detrás de los demás con un presupuesto comparativamente pequeño. La solución zkEVM de Polygon afirma ser equivalente (sin embargo, esto se cuestiona). Mientras tanto, zkSync será compatible con EVM, lo que significa que es casi idéntico, pero es posible que algunas cosas no funcionen debido a algunas opciones de diseño para que la solución funcione mejor.
Polígono lanzó su Testnet pública zkEVM el lunes afirmando que “Polygon es el primer proyecto en ofrecer una implementación de código abierto con todas las funciones de zkEVM; un hito innovador, no solo para Polygon, sino para toda la industria”. Polygon dice que la red de prueba "incluye un zk-Prover de código completamente abierto, el primero de su tipo en ser lanzado públicamente".
El cofundador Mihailo Bjelic le dice a Magazine que las primeras pruebas muestran que "zkEVM de Polygon puede reducir las tarifas de la red de Ethereum en aproximadamente un 90% y aumentar el rendimiento de la red en varios órdenes de magnitud".
Él dice que el código abierto de la tecnología “prueba nuestra alineación con el espíritu de la industria y aumenta la seguridad de la solución, ya que cualquiera puede revisarla y señalar posibles errores. Este no es el caso de StarkNet o zkSync, que mantienen cerradas partes críticas de sus implementaciones, al menos por ahora”.
Bit técnico
Según Luozhu Zhang de Scroll, hay tres tipos potenciales de zkEVM: nivel de código de bytes, nivel de idioma y nivel de consenso. zkSync y StarkWare están a nivel de idioma y requieren un paso de compilador o transpilador, mientras que Scroll y Polygon son enfoques a nivel de código de bytes. La forma legible por humanos del código de bytes se denomina código de operación.
Bjelic dice que la solución de Polygon está diseñada para ser equivalente a EVM mientras que:
“Proyectos como StarkNet y zkSync están tomando una ruta diferente: tienen sus propias máquinas virtuales personalizadas y luego intentan transpilar Solidity, el lenguaje más popular creado sobre EVM a los idiomas que estas máquinas virtuales pueden interpretar”, dice.
“Hay dos desafíos principales con este enfoque: (i) es difícil construir un transpilador que admita el 100 % de los contratos inteligentes de Solidity y (ii) incluso si tiene el transpilador, aún no puede aprovechar todo el desarrollador y el usuario final. herramientas como Polygon zkEVM pueden”.
Newcomb dice que circula mala información. “No transpilamos, compilamos”, dice. Y responde a Polygon diciendo que, al observar el Github del proyecto, todavía tienen que desarrollar un probador de propósito general que funcione integrado con un secuenciador que funcione.
“Si este es el caso, significa que tienen una cantidad indefinible de trabajo por hacer. El último 10% de cualquier sistema complejo es siempre el más difícil. Esto se parece a donde estábamos o incluso detrás de donde estábamos cuando lanzamos testnet. Y luego, después de eso, nos tomó nueve meses”.
Mayormente compatible
Mientras tanto, zkSync es compatible con todos menos tres de los 141 Opcodes de Ethereum, uno de los cuales ha quedado en desuso, otro está en desuso y el tercero es utilizado por menos de 1/10 del 1% de los proyectos según Newcomb.
“Entonces, ¿qué obtuvimos por no ser completamente equivalentes? Tenemos dos cosas, nuestro costo por rendimiento es mucho mejor que cualquier solución que busque la equivalencia. Somos mucho más rápidos, mucho más baratos. Y lo segundo que obtuvimos es que pudimos colocar un compilador LLVM dentro de nuestra cadena, lo que no puedes hacer si estás haciendo lo mismo. Y lo que hace un compilador LLVM es que ya estamos viendo la capa tres”.
El LLVM permitiría que un desarrollador de Python, Rust o C++ codifique su solución, que luego se compila para funcionar de la misma manera con Solidity.
“Eso es enorme para la adopción. Entonces, este proyecto que tomó siete meses aquí en El Cairo, ese mismo proyecto de ecosistema nos llegó en siete días. Eso es compatibilidad”.
Admite que solo se necesitaría un día para realizar la transferencia si zkSync tuviera una equivalencia total, pero perdería el LLVM y el aumento de la escala. Así que dice que es una compensación que vale la pena hacer.
Capa 3 y escalado recursivo
Lo mejor de poder comprimir una gran cantidad de transacciones en una sola prueba de validez es que la tecnología le permite comprimir numerosas otras pruebas en una sola prueba también.
Se llama escalamiento recursivo y Declan Fox, gerente de productos de acumulaciones en Consensys, cree que es tan poderoso que, en teoría, todo el sistema financiero global podría funcionar con Ethereum. “Tenemos la tecnología para lograr ese tipo de rendimiento necesario”, dice. "Con acumulaciones y pruebas recursivas, teóricamente podemos escalar infinitamente".
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StarkWare activó la escalabilidad recursiva en agosto y ha procesado más de 30 millones de transacciones desde que usó la tecnología.
“La recursividad ya, en esta etapa inicial, aumentó el número de transacciones en una sola prueba en aproximadamente 8 veces”, explica Ben-Sasson. “Además, está demostrando ser tan eficiente que, poco después de que entró en producción, hubo una reducción de alrededor del 40 % en nuestro propio costo de nube para la generación de pruebas.
“Estas no son predicciones o números que esperamos ver, sino números de lo que está en producción hoy. Y recalco: esto es solo el comienzo, y los cambios que haremos significarán que estos números serán cada vez más impresionantes.
Polygon está a punto de implementar su solución Plonky2 según Bjelic. Es una solución zk-SNARK de código abierto. “Este SNARK recursivo se puede utilizar para verificar órdenes de transacciones de magnitudes más rápidas que las alternativas existentes. Plonky2 también es compatible de forma nativa con Ethereum Virtual Machine, lo que permitió a Polygon desarrollar zkEVM”.
Y la red de prueba para la capa 3 de zkSync se lanzará pronto, a tiempo para aprovechar una actualización de Ethereum llamada Proto-Danksharding a principios del próximo año, diseñada específicamente para dar a los rollups el espacio para florecer en Ethereum. Newcomb espera que Layer 3 esté en producción dentro de un año. Lo llaman Pathfinder, un ecosistema de 'hipercadenas fractales'.
"Probablemente podríamos continuar durante horas en términos de ingeniería, pero funcionalmente, cuanto más arriba en la cadena recursiva te alejas de Etherium, más baratos se vuelven los costos de datos y es un 10x, 10x, 10x, 10x, a medida que recurres con costos de datos, y eso es exclusivo de zk”.
“Ahí es donde llegamos a 100,000 TPS y un millón de TPS”, dice. Visa avanza a alrededor de 4000 TPS en un día normal, aumentando hasta alrededor de 65,000 TPS en horas pico como Chrismats.
“ZK es la única forma de llegar a 100,000 XNUMX TPS para que pueda llegar a los niveles en los que algo como Visa reemplaza su protocolo subyacente con una cadena de bloques. Y cuando haces eso, ese es tu momento de adopción masiva”.
Otro desarrollo asombroso según Newcomb es que la Capa 3 puede eliminar el requisito de los puentes entre cadenas, que es donde se han producido más de 2 millones de dólares en hacks solo este año.
“Una de las otras cosas que ya hemos logrado en la Capa 3, nos deshacemos de todos los puentes. Y cuando puede tener un probador haciendo el circuito para todas las hipercadenas en L3, cualquier comunicación de una cadena de bloques a otra ahora es nativa. Esa es la otra razón por la que Vitalik dijo que este es el final del juego porque no hay más puentes”.
'Si lo haces más rápido, más barato por órdenes de magnitud, si lo haces más fácil de usar y más acogedor para una audiencia más amplia de desarrolladores al tener más idiomas disponibles, y luego haces que la gente confíe en él porque te deshaces de los puentes. Eso es lo que siempre digo es un cúmulo de estrellas de 10x momentos en L3 y ahí es donde se va a tener el juego”.
No arreglado todavía
¿Eso es todo? ¿Con la llegada de los ZK rollups y las soluciones de escalado compatibles con EVM se ha solucionado todo?
Lamentablemente no. Actualmente, los paquetes acumulativos de ZK son muy buenos para eliminar el cálculo de Ethereum, pero aún necesitan escribir suficientes datos en la cadena principal para que, si el paquete acumulativo dejara de funcionar o los malos lo tomaran, entonces algún otro equipo podría entrar en la brecha. y averiguar quién le debe qué a quién.
Se llama el problema de disponibilidad de datos y una cantidad considerable de la hoja de ruta de Ethereum con proto danksharding y danksharding completo tiene como objetivo resolverlo y permitir que se incluyan más datos. En la actualidad, hay un par de formas de evitar esto, incluido el almacenamiento de datos en Validiums, que son más baratos pero menos seguros.
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“Entonces, la forma en que lo describimos es si tiene una colección de tarjetas de béisbol, y muchas de estas tarjetas no cuestan mucho y las ha guardado en Validium, pero luego una tarjeta rara que vale mucho dinero probablemente ahorre en la capa 1”, dice Ben-Sasson.
Polygon está trabajando en una serie de soluciones para este mismo problema, incluido Avail, "una cadena de bloques donde la información está disponible para todos en cualquier momento, fue diseñada específicamente para este propósito", dice Bjelic.
Pathfinder de zkSync permitirá a los desarrolladores elegir entre tres opciones para la disponibilidad de datos, Validium, zkPorter (mezcla dentro y fuera de la cadena) y ZKRollup (seguridad total).
No espere una gran explosión del lanzamiento de la red principal de zkSync el 28 de octubre. Será un poco decepcionante al principio, con un par de meses de solo pruebas de Matter Labs y ofreciendo recompensas a los usuarios para intentar piratearlo o explotarlo. Luego, se permitirá que las DApps se transfieran y comiencen a construir y probar la seguridad.
“Y luego, cuando sentimos que hemos terminado todo, hacemos lo que se llama levantar la puerta”, dice Newcomb. “Y luego todos los usuarios pueden ingresar al sistema simultáneamente y se llama un programa de lanzamiento justo. Así que no favorecemos ningún proyecto sobre otro”. Dice que se lanzarán 150 proyectos en ese momento y que ya no habrá ninguna razón por la que un proyecto deba esperar a que se termine la solución de Polygon.
“Es como si fueran a una pista de carreras y aparecieran con el chasis de un automóvil que no tiene ruedas, volante y absolutamente ningún motor”, dice.
“Y tenemos todo el producto hecho. Sabes que tenemos el Ferrari y estamos listos para partir”.
Fuente: https://cointelegraph.com/magazine/2022/10/12/attack-zkevms-cryptos-10x-moment