A singularidade (prova de conhecimento zero) está próxima

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Como um investidor experiente em criptografia, com um olhar aguçado para os avanços tecnológicos e um talento especial para reconhecer momentos transformadores, posso dizer com segurança que este mês foi simplesmente emocionante.

Lentamente, depois de repente.

Este mês pode se tornar um ponto de viragem significativo no rápido avanço em direção à verificação instantânea de transações em redes blockchain, já que o caminho para saltos transformadores normalmente segue um padrão consistente.

Inicialmente, a Polygon Labs estreou recentemente no mercado de ações ao adquirir os chips exclusivos da Fabric Cryptography – Verifiable Processing Units (VPUs). Eles afirmaram que esta mudança significa um avanço substancial no domínio das capacidades de prova de conhecimento zero.

Posteriormente, colaborando com o Optimism, um proeminente player de blockchain da camada 2, a Succinct Labs introduziu de forma independente uma estrutura para aprimorar cadeias de rollup otimistas dentro da OP Stack em um rollup de Conhecimento Zero (ZK) – tudo em poucas horas. Esta atualização facilita retiradas de fundos mais rápidas após o registro de um rollup, ou lote de transação, na cadeia, à medida que o demorado período de resolução de disputas característico dos rollups otimistas é eliminado em favor da garantia fornecida pelas provas ZK.

Esta semana, estive a par de algumas atualizações intrigantes do RiscZero sobre sua ambição de estabelecer uma infraestrutura de computação descentralizada e verificável que se estende por todas as redes blockchain.

Coletivamente, esses anúncios significam um rápido avanço no espaço ZK (Zero-Knowledge), aproximando-o da escalabilidade genuína. Este progresso inclui tempos de verificação mais rápidos e custos reduzidos.

As VPUs personalizadas da Fabric oferecem melhorias significativas, principalmente devido à sua arquitetura exclusiva e recursos robustos de processamento criptográfico. Como pesquisador, desenvolvedor e investidor estratégico na Fabric, estou entusiasmado e ansioso para ver esses chips em ação fora do laboratório. No entanto, é crucial que a nossa indústria não perca de vista um objetivo maior. A aceleração de hardware é apenas um aspecto da abordagem de um desafio mais amplo e complexo: obter verificação em tempo real para blockchains, também conhecida como singularidade de prova.

Alcançar a singularidade da prova é um passo fundamental no desenvolvimento da tecnologia blockchain, pois aborda os obstáculos que dificultam a escalabilidade, a confidencialidade e a compatibilidade entre vários sistemas blockchain. Este avanço permite a verificação em tempo real, permitindo que os aplicativos realizem cálculos complexos com segurança enquanto ocultam informações confidenciais, permitindo assim cenários como transações privadas, contratos inteligentes secretos e rollups altamente eficientes.

As implicações da singularidade da prova vão além de apenas redes blockchain únicas, abrindo possibilidades para um cenário Web3 mais unificado e escalável. À medida que as provas de conhecimento zero se tornam mais rápidas e simplificadas, o potencial para uma comunicação cruzada suave e segura entre vários sistemas blockchain aumenta significativamente. Isto poderá marcar uma mudança significativa na forma como abordamos a privacidade e a segurança dos dados, uma vez que estes princípios estão incorporados na própria estrutura do sistema. Uma tal infra-estrutura aumentaria a confiança e a conformidade em sectores como os cuidados de saúde, as finanças e a gestão da cadeia de abastecimento – todos os quais exigem normas rigorosas de protecção de dados.

Em essência, o conceito de singularidade de prova poderia remodelar os conceitos fundamentais do blockchain, combinando velocidade, segurança e confidencialidade como nunca antes, potencialmente desencadeando uma nova era de avanços no blockchain.

Aceleração de hardware: necessária, não suficiente

Nesse contexto, a VPU da Fabric oferece um aumento impressionante de 900% em cálculos de números inteiros grandes em relação às GPUs padrão tendo como pano de fundo sua finalidade. O investimento da Polygon significa sua dedicação em refinar a geração de provas, com fé nas VPUs como um meio de reforçar aplicações como o Polygon zkEVM (uma adaptação de conhecimento zero da Máquina Virtual Ethereum). No entanto, embora estes números sejam impressionantes, persistem numerosos obstáculos técnicos na obtenção de provas ponta a ponta em tempo real, uma vez que as operações com grandes números inteiros representam apenas um segmento do tempo total de prova.

Do nosso entendimento prático, não é viável obter provas genuínas de conhecimento zero em tempo real apenas com hardware. Em vez disso, a indústria deveria expandir a sua estratégia para além do mero aumento do poder computacional. Uma abordagem mais eficaz seria desenvolver uma integração abrangente de hardware e software, abordando o conjunto diversificado de questões que dificultam a implementação de aplicações de conhecimento zero suaves e em tempo real.

Uma abordagem totalmente integrada verticalmente

  • Melhor arquitetura zkVM: vamos repensar a arquitetura zkVM desde o início: a geração atual do zkVM é limitada por muitos componentes sequenciais. Precisamos reprojetar o zkVM para que a execução e a prova do zkVM possam ser feitas em paralelo do início ao fim.
  • Agregação de provas em tempo real: Ao incorporar isso, a indústria pode resolver um gargalo importante muitas vezes esquecido: custo de verificação e latência. A agregação de provas em tempo real permite a verificação barata de provas, na cadeia, com latência mínima.
  • Co-design de hardware/software: a prova em tempo real precisa aproveitar diferentes tipos de hardware, por exemplo, CPU, GPU, VPU e FPGAs (field programmable gate arrays), porque cada tipo tem diferentes compensações entre desempenho e eficiência energética. Para aproveitar plenamente o poder do hardware, precisamos projetar o hardware junto com o software para que não haja vazamento de desempenho ou entre diferentes camadas da pilha.

Resumindo

Investir na VPU da Polygon representa um salto estimulante, mas perceber a singularidade exige mais do que apenas avanços de hardware. Todo o potencial da tecnologia Zero-Knowledge (ZK) pode ser aproveitado integrando harmoniosamente designs de circuitos sofisticados, criptografia robusta e melhorias inovadoras no nível do sistema. Vamos continuar a ser pioneiros nas fronteiras da tecnologia ZK, almejando um dia em que as provas ZK em tempo real não sejam apenas realidades potenciais, mas tangíveis.

A corrida começou e envolve muito mais do que fichas mais rápidas: trata-se de reimaginar toda a pilha ZK.

Shumo Chu atua como CEO da NEBRA, um centro de inovação especializado em pesquisa e desenvolvimento. Dedicam-se à criação de tecnologias, infraestruturas e bens destinados a acelerar a aceitação generalizada de sistemas à prova de conhecimento zero.

Esteja ciente de que as opiniões apresentadas neste artigo pertencem exclusivamente ao redator e podem não estar alinhadas com as perspectivas da CoinDesk Inc., seus proprietários ou entidades associadas.

2024-09-18 16:29