Cointime

Download App
iOS & Android

Tại sao ZkEVM "Chế độ bảng nhỏ" lại hiệu quả hơn?

Máy ảo Ethereum là một môi trường vận hành mã được xây dựng trên  blockchain Ethereum. Mã hợp đồng có thể được cách ly hoàn toàn với bên ngoài và chạy bên trong EVM. Chức năng chính của nó là xử lý các hợp đồng thông minh trong hệ thống Ethereum. Lý do tại sao Ethereum hoàn thiện Turing là các nhà phát triển có thể sử dụng ngôn ngữ Solidity để tạo các ứng dụng chạy trên EVM và tất cả các vấn đề tính toán đều có thể được tính toán. Nhưng chỉ sự hoàn chỉnh của Turing là không đủ. Mọi người cũng cố gắng đóng gói EVM trong hệ thống chống ZK, nhưng vấn đề là khi đóng gói sẽ có rất nhiều phần dư thừa. "Chế độ bảng nhỏ" zkEVM do Fox phát minh sẽ không chỉ đảm bảo rằng các nhà phát triển Solidity Ethereum bản địa có thể di chuyển sang zkEVM một cách liền mạch mà còn giảm đáng kể chi phí dự phòng cho việc đóng gói EVM vào hệ thống chống ZK.

EVM đang trải qua quá trình chuyển đổi ZK hoành tráng kể từ khi thành lập vào năm 2015. Quá trình chuyển đổi lớn này có hai hướng chính.

Hướng đầu tiên là cái gọi là đường zkVM. Dự án theo dõi này được dành riêng để cải thiện hiệu suất của Ứng dụng đến mức tối ưu và khả năng tương thích với máy ảo Ethereum không phải là yếu tố cần cân nhắc chính. Có hai hướng phụ ở đây. Một là tạo DSL (Ngôn ngữ dành riêng cho miền) của riêng bạn. Ví dụ: StarkWare cam kết quảng bá ngôn ngữ Cairo, ngôn ngữ này không dễ quảng bá. Thứ hai là mục tiêu tương thích với các ngôn ngữ tương đối trưởng thành hiện có. Ví dụ: RISC Zero cam kết làm cho zkVM tương thích với C++ và Rust. Khó khăn của bài hát này là các ràng buộc của đầu ra cuối cùng phức tạp hơn do sự ra đời của tập lệnh ISA.

Hướng thứ hai là cái gọi là đường zkEVM. Dự án theo dõi này dành riêng cho khả năng tương thích của EVM Bytecode, nghĩa là các mã EVM ở cấp Bytecode và trên hết là tạo ra các bằng chứng không kiến thức tương ứng thông qua zkEVM, để các nhà phát triển Solidity Ethereum bản địa có thể chuyển sang zkEVM miễn phí . Những người chơi trên đường đua này chủ yếu bao gồm Polygon zkEVM, Scroll, Taiko và Fox. Khó khăn của đường đua này là nó tương thích với EVM, không phù hợp để gói gọn chi phí dự phòng trong hệ thống chống ZK. Sau một thời gian dài suy nghĩ và tranh luận, Fox cuối cùng đã tìm ra chìa khóa để giảm thiểu một cách cơ bản sự dư thừa rất lớn của thế hệ zkEVM đầu tiên: "chế độ bảng nhỏ" zkEVM.

Mạch dữ liệu và bằng chứng là hai yếu tố cốt lõi của zkEVM để tạo bằng chứng. Một mặt, trong zkEVM, người chứng minh cần tất cả dữ liệu liên quan đến giao dịch để chứng minh rằng việc chuyển trạng thái do giao dịch mang lại là chính xác, trong khi dữ liệu trong EVM lớn và có cấu trúc phức tạp. Do đó, làm thế nào để tổ chức và sắp xếp dữ liệu cần thiết cho bằng chứng là một vấn đề cần được xem xét cẩn thận để xây dựng một zkEVM hiệu quả. Mặt khác, làm thế nào để chứng minh (hoặc xác minh) hiệu quả tính hợp lệ và chính xác của việc thực hiện tính toán thông qua một loạt các ràng buộc mạch là cơ sở để đảm bảo tính bảo mật của zkEVM.

Trước tiên hãy nói về câu hỏi thứ hai, bởi vì đây là câu hỏi mà tất cả các nhóm thiết kế zkEVM cần phải xem xét. Bản chất của câu hỏi này thực sự là "chúng ta muốn chứng minh điều gì?" Hiện tại, suy nghĩ của mọi người về câu hỏi này là tương tự nhau, bởi vì Một giao dịch (hoặc mã op mà nó liên quan) có thể đa dạng và việc chứng minh trực tiếp rằng các thay đổi trạng thái do từng bước của hoạt động mang lại là đúng theo trình tự là không thực tế. , vì vậy chúng tôi cần bằng chứng phân loại.

Hình 1: Hai thế hệ giải pháp zkEVM cho bảng lớn và bảng nhỏ

Ví dụ: chúng tôi tập hợp từng thay đổi của các phần tử trong ngăn xếp, đặc biệt viết chứng minh mạch ngăn xếp, viết một tập hợp các mạch số học cho các phép toán số học thuần túy, v.v. Bằng cách này, các tình huống mà mỗi mạch cần xem xét trở nên tương đối đơn giản. Các mạch này với các chức năng khác nhau có các tên khác nhau trong các zkEVM khác nhau. Một số người gọi chúng là mạch trực tiếp, trong khi những người khác gọi chúng là máy trạng thái (phụ), nhưng bản chất của ý tưởng là như nhau.

Để giải thích rõ hơn ý nghĩa của việc làm này, chúng tôi xin đưa ra một ví dụ, giả sử rằng bây giờ chúng ta muốn chứng minh phép cộng (lấy 2 phần tử trên của ngăn xếp và đưa tổng của chúng trở lại đầu ngăn xếp ):

Giả sử ngăn xếp ban đầu là [1,3,5,4,2]

Khi đó nếu không phân loại và tách, ta cần thử chứng minh ngăn xếp trở thành [1,3,5,6] sau các phép toán trên.

Còn nếu phân loại thì ta chỉ cần chứng minh riêng các điều sau:

Điều đáng chú ý là độ phức tạp của chứng minh có liên quan đến số lượng tình huống mà mạch cần xem xét. Nếu không được phân loại và chia nhỏ, khả năng mạch cần được phủ sẽ là rất lớn.

Hình 2: Chế độ bảng lớn được thế hệ zkEVM đầu tiên áp dụng

Một khi phân loại được tách ra, tình huống của từng phần sẽ trở nên tương đối đơn giản, do đó độ khó chứng minh sẽ giảm đi đáng kể.

Nhưng việc phân loại và chia tách cũng sẽ mang đến những vấn đề khác, đó là vấn đề nhất quán dữ liệu của các loại mạch khác nhau. Chẳng hạn, trong ví dụ trên, thực tế chúng ta cần chứng minh hai điều sau:

Để giải quyết vấn đề này, chúng ta quay lại câu hỏi đầu tiên, đó là cách chúng ta tổ chức dữ liệu liên quan đến giao dịch và chúng ta sẽ thảo luận về chủ đề này tiếp theo:

Một phương pháp trực quan là: thông qua theo dõi, chúng ta có thể phân tách từng bước liên quan đến tất cả các giao dịch, biết dữ liệu liên quan và gửi yêu cầu đến nút để lấy phần dữ liệu không có trong dấu vết, sau đó chúng ta sẽ Nó được sắp xếp thành một bảng lớn T như sau:

Vì vậy, trong ví dụ trên, chúng ta sẽ có một dòng ghi

C4 trên có thể được chứng minh như sau:

C5 cũng tương tự. Thao tác này (để chứng minh rằng một số phần tử xuất hiện trong bảng) được gọi là tra cứu. Chúng tôi sẽ không giới thiệu thuật toán tra cứu cụ thể trong bài viết này, nhưng có thể hình dung rằng độ phức tạp của thao tác tra cứu có liên quan chặt chẽ với kích thước của bảng lớn T. Vì vậy, bây giờ chúng ta quay lại câu hỏi đầu tiên: làm thế nào để tổ chức dữ liệu mà sẽ được sử dụng trong các bằng chứng?

Hình 3: "Chế độ bảng nhỏ" zkEVM do Fox phát minh

Chúng tôi xem xét một loạt các cấu trúc bảng sau đây:

Từ Ta:

Từ Tb:

Ưu điểm của việc xây dựng nhiều bảng nhỏ theo cách này là chúng ta có thể trực tiếp thực hiện tra cứu trong các bảng nhỏ tương ứng theo các loại thao tác liên quan đến dữ liệu được yêu cầu. Bằng cách này, hiệu quả có thể được cải thiện rất nhiều.

Một ví dụ đơn giản (giả sử chúng ta chỉ có thể tra cứu một phần tử tại một thời điểm) là nếu chúng ta muốn chứng minh rằng 8 chữ cái a~h tồn tại trong [a,b,c,d,e,f,g,h], chúng ta cần Thực hiện 8 lần tra cứu trên một bảng có kích thước là 8, nhưng nếu chia bảng thành [a,b,c,d] và [e,f,g,h] thì chỉ cần tra cứu 2 Bảng này đã được tra cứu 4 lần trên đó!

Thiết kế của bảng nhỏ này được sử dụng trong zkEVM của lớp 2 của FOX để cải thiện hiệu quả. Để đảm bảo bằng chứng đầy đủ trong các tình huống khác nhau, phương pháp chia bảng nhỏ cụ thể cần được thiết kế cẩn thận và nâng cao hiệu quả. Điều quan trọng là cân bằng việc phân loại nội dung của bảng với kích thước của nó. Mặc dù việc triển khai một zkEVM hoàn chỉnh trong khuôn khổ này đòi hỏi một khối lượng công việc khổng lồ, nhưng chúng tôi kỳ vọng rằng một zkEVM như vậy sẽ có một bước đột phá về hiệu suất.

Kết luận: "Chế độ bảng nhỏ" zkEVM do Fox phát minh không chỉ đảm bảo rằng các nhà phát triển Solidity Ethereum bản địa có thể chuyển sang zkEVM miễn phí mà còn giảm đáng kể chi phí dư thừa khi đóng gói EVM vào hệ thống bằng chứng ZK. Đây là một thay đổi lớn trong cấu trúc của zkEVM, sẽ có tác động sâu sắc đến kế hoạch mở rộng của Ethereum.

Các bình luận

Tất cả bình luận

Recommended for you

  • Trump cho biết ông đang cân nhắc sử dụng doanh thu thuế quan để phát hành séc hoàn thuế hoặc trả nợ quốc gia

    Trump cho biết ông đang cân nhắc sử dụng một phần doanh thu từ thuế quan của chính quyền ông đối với các đối tác thương mại để gửi séc hoàn thuế cho người Mỹ. "Chúng tôi chắc chắn đang xem xét điều này. Chúng tôi đang có rất nhiều tiền đổ vào ngay lúc này, và chúng tôi đang xem xét gửi một khoản hoàn thuế nhỏ", Trump nói với các phóng viên tại Nhà Trắng hôm thứ Sáu khi ông lên đường đến Scotland. "Việc hoàn thuế cho những người có thu nhập dưới một mức nhất định có thể là một điều rất tốt." Ông cũng cho biết có thể sử dụng khoản doanh thu này để trả nợ quốc gia của Hoa Kỳ, nói rằng "điều quan trọng chúng tôi muốn làm là giảm nợ, nhưng chúng tôi cũng đang xem xét việc hoàn thuế". Tính đến thời điểm hiện tại của năm tài chính này, doanh thu từ thuế quan của Hoa Kỳ đã vượt quá 100 tỷ đô la lần đầu tiên. Theo báo cáo ngân sách hàng tháng của Bộ Tài chính, Hoa Kỳ đã thu được 27 tỷ đô la từ thuế hải quan vào tháng 6, nâng dòng tiền thuế quan chảy vào Hoa Kỳ từ đầu năm tài chính đến nay lên 113 tỷ đô la, theo báo cáo ngân sách hàng tháng của Bộ Tài chính.

  • Tổng thống Mỹ Trump: EU có thể phải giảm thuế quan

    Tổng thống Mỹ Trump: EU có thể phải giảm thuế quan.

  • Trump: Hôm qua Powell đã tạo ấn tượng rằng ông ấy có thể sẵn sàng cắt giảm lãi suất

    Tổng thống Hoa Kỳ Trump cho biết hôm qua Powell đã tạo ấn tượng rằng ông có thể sẵn sàng cắt giảm lãi suất.

  • Tron Inc. đã rung chuông khai mạc trên Nasdaq hôm nay, do Justin Sun dẫn chương trình

    Theo Cointime, Tron Inc. (NASDAQ: TRON) đã rung chuông khai mạc tại Nasdaq hôm nay để chào mừng việc đổi tên chính thức của TRON. Inc. Buổi lễ do Justin Sun, nhà sáng lập blockchain TRON và cố vấn toàn cầu của Tron Inc., chủ trì và được truyền hình trực tiếp tại Sàn giao dịch Nasdaq ở Quảng trường Thời đại.

  • Tóm tắt diễn biến quan trọng trưa ngày 25/7

    7:00-12:00 Từ khóa: Nigeria, 401(k), stablecoin 1. Tòa án New York chấp thuận cho hai nghi phạm tại ngoại trong vụ bắt cóc Bitcoin; 2. CICC: Stablecoin có tiềm năng trở thành một loại cơ sở hạ tầng mới; 3. Luật tiền điện tử của Hoa Kỳ thúc đẩy nguồn cung stablecoin tăng vọt thêm 4 tỷ đô la; 4. Tổng giám đốc SEC Nigeria: Đất nước này mở cửa cho các công ty stablecoin tuân thủ; 5. Cựu Thống đốc Cục Dự trữ Liên bang Warsh: Nếu tôi bỏ phiếu, tôi sẽ ủng hộ việc cắt giảm lãi suất vào tuần tới; 6. Cựu Thống đốc Cục Dự trữ Liên bang Warsh: Chúng ta cần sự thay đổi lãnh đạo (Cục Dự trữ Liên bang); 7. Nhà Trắng sẽ cho phép 401(k) đầu tư vào tiền điện tử và Chủ tịch Blackstone kỳ vọng các công ty cổ phần tư nhân lớn sẽ thống trị thị trường.

  • Tether: Token Tether Gold đã đạt gần 250.000, được hỗ trợ bởi tổng cộng 7,66 tấn vàng vật chất

    Tether công bố tính đến quý 2 năm 2025, công ty đã phát hành gần 250.000 token Tether Gold, được bảo chứng bằng tổng cộng 7,66 tấn vàng vật chất. Mỗi token Tether Gold được bảo chứng bằng 1 ounce vàng vật chất và được lưu trữ trong một kho tiền Thụy Sĩ. Giá trị thị trường hiện tại của token này vào khoảng 830 triệu đô la Mỹ.

  • Solana công bố lộ trình thị trường vốn Internet tập trung vào việc thực hiện kiểm soát ứng dụng

    Quỹ Solana đã công bố lộ trình "Thị trường Vốn Internet", được đồng sáng tác bởi các thành viên trong nhóm như Quỹ Solana, Anza, Jito Labs, DoubleZero, Drift và Multicoin Capital. Lộ trình này tập trung vào việc thực thi do ứng dụng kiểm soát và phác thảo sáu khía cạnh đánh đổi chính: quyền riêng tư và minh bạch, rào cản tốc độ và giao dịch không bị ràng buộc, tính bao hàm, tính dứt khoát và độ trễ, lưu trữ và phân quyền địa lý, ưu tiên người tạo ra và người nhận trước, và tính linh hoạt và kiến trúc bền vững. Trong ngắn hạn, nhóm Jito Labs đã công bố Thị trường Lắp ráp Khối (BAM) vào thứ Hai, một "hệ thống xử lý giao dịch cung cấp cho các trình xác thực, nhà giao dịch và ứng dụng Solana những công cụ mới mạnh mẽ để cải thiện hiệu suất". BAM sẽ được ra mắt vào cuối tháng này và hướng đến mục tiêu mang lại quyền riêng tư và minh bạch cho các giao dịch trên chuỗi, cho phép các nhà xây dựng triển khai sổ lệnh giới hạn tập trung (CLOB) cạnh tranh với các sàn giao dịch tập trung. Trong trung hạn (được tác giả định nghĩa là từ ba đến chín tháng tới), các dự án như DoubleZero (một mạng cáp quang tùy chỉnh được thiết kế để giảm độ trễ và tăng băng thông) và Alpenglow (giao thức đồng thuận mới của Solana nhằm mục đích giảm thời gian hoàn tất khối từ 12,8 giây xuống chỉ còn 150 mili giây) sẽ được triển khai. Cả hai dự án đều được thiết kế để nâng cao mạng lưới hiện có của Solana. Về dài hạn, tức là đến năm 2027 trở đi, Solana sẽ nỗ lực triển khai Multi-Concurrent Leaders (MCL) và ACE để hỗ trợ các thị trường thanh khoản cao nhất trên chuỗi.

  • Tổng thống Mỹ Trump phủ nhận ông muốn 'phá hủy công ty của Musk'

    Tổng thống Mỹ Trump: Tôi hy vọng Musk và tất cả doanh nghiệp trong nước chúng ta có thể thịnh vượng. Tổng thống Mỹ Trump phủ nhận việc ông muốn "phá hủy công ty của Musk".

  • Chủ tịch ECB Lagarde: Tập trung vào con đường đàm phán thương mại

    Chủ tịch ECB Lagarde: Hãy chú ý đến lộ trình đàm phán thương mại, kịch bản cơ sở trong tháng 6 vẫn không thay đổi.

  • Musk: Vine sẽ được hồi sinh dưới dạng trí tuệ nhân tạo

    Musk đăng trên mạng xã hội rằng chúng tôi sẽ hồi sinh Vine dưới dạng trí tuệ nhân tạo.