تسريع الأجهزة ZK: الطموح النهائي لشركة Cysic

مؤخراً، كانت تقنية ZK تحظى باهتمام كبير في مجال Web3. وأكد فيتاليك في قمة بلوك تشين في هونغ كونغ مرة أخرى على أهمية ZK-SNARKs في توسيع نطاق الإيثيريوم، ويعتقد في إمكانيات تسريع ZK باستخدام شرائح ASIC. في الواقع، أعربت شركات VC الكبرى بالفعل في عام 2022 عن أهمية تسريع الأجهزة ZK، وتنبأت بارادايجم بأن دخل عمال التعدين ZK قد يصل إلى مستوى دخل عمال التعدين بيتكوين أو إيثيريوم.

مع تزايد شعبية مشاريع ZK Rollup مثل Scroll، أصبح تسريع الأجهزة موضوعًا ساخنًا في السوق. يُعتقد على نطاق واسع في الصناعة أن الطلب الكبير على ZK قد يفتح نموذج SaaS لتوليد ZKP في الوقت الحقيقي وحمامات تعدين ZK، مما قد يخلق سلسلة صناعية جديدة، ومن المتوقع أن تصبح شركات الأجهزة ZK القوية مثل Bitmain التالية.

من بين العديد من مشاريع تسريع ZK، تحظى Cysic باهتمام كبير. حصل الفريق على جوائز مهمة من ZPrize، وجمع تمويلات تقارب 20 مليون دولار من مستثمرين كبار مثل Polychain. مع اقتراب إطلاق شبكة الاختبار الخاصة بـ Cysic، تزداد المناقشات في السوق حماسًا. ستقدم هذه المقالة مقدمة مختصرة عن مبادئ منتجات Cysic ونموذج أعمالها، بالإضافة إلى توعية حول تسريع الأجهزة ZK.

سير عمل نظام إثبات ZK

على الرغم من أن نظام إثبات ZK معقد، إلا أنه يمكن فهمه ببساطة من حيث الوظائف وسير العمل:

1. تقديم المحتوى المراد إثباته من خلال الواجهة الأمامية، وتحويل التنسيق بواسطة النظام
2. استخدام نظام إثبات محدد ( مثل Halo2 و Plonk ) لإنشاء ZK Proof
3. الخطوات المحددة تشمل إعداد المشكلة، التحويل إلى حسابيات وCSP، الترجمة إلى برنامج ZKP وغيرها

من الجدير بالذكر أن تقنية zk-SNARK هي الأكثر استخدامًا في الوقت الحالي في مجال blockchain، بينما تعتمد ZK Rollup بشكل أكبر على بساطتها بدلاً من خصائص المعرفة الصفرية. تتمثل خاصية SNARK في أن تكلفة توليد الإثبات بواسطة Prover مرتفعة، ولكن تكلفة التحقق بواسطة Verifier منخفضة، وهذا التباين يعزز من التحقق اللامركزي، حيث أن الطبقة الثانية من Ethereum تعتمد على هذه الفكرة.

ومع ذلك، فإن نقل تكاليف التحقق إلى جانب توليد ZK ليس حلاً مثالياً. بالنسبة لمشاريع ZK Rollup، فإن التكاليف المرتفعة لتوليد ZKP ستؤثر في النهاية على تجربة المستخدم ورسوم المعاملات. لذلك، فإن خفض تكاليف توليد ZKP أصبح ضرورة ملحة، وهذا هو نقطة الانطلاق لمشاريع تسريع ZK مثل Cysic.

! [تعدين ZK على وشك الارتفاع؟] تفسير Cysic](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-eaaa0c1cd7f92517fd2a843ec618afba.webp)

التكاليف الرئيسية الناتجة عن ZKP

أكثر ما يستهلك موارد الحساب في عملية توليد ZKP هو MSM( الضرب متعدد القيم ) و NTT( التحويل العددي النظري ). هاتان المهمتان تمثلان 80-95% من وقت توليد الإثبات.

تقوم MSM بشكل أساسي بمعالجة الضرب المتعدد على المنحنيات البيضاوية، بينما NTT هو FFT في الحقول المحدودة. ستؤدي مجموعات الحلول المختلفة إلى نسب تحميل مختلفة بين FFT و MSM. على سبيل المثال، تستخدم Stark التزام FRI القائم على التجزئة، بدون أي حسابات MSM.

أسهل طريقة لتحسين كفاءة MSM و NTT هي القضاء تمامًا على هذه العمليات. بعض الخوارزميات الجديدة مثل Hyperplonk عدلت Plonk، مما أزال عمليات NTT. خوارزمية STARK لا تحتاج إلى MSM، لكنها أدخلت الكثير من حسابات التجزئة.

! [تعدين ZK على وشك الارتفاع؟] تفسير Cysic](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-84a5edaec1ee0d76b68eede1f0f5565f.webp)

استراتيجية تطوير ZK تسريع الأجهزة وCysic

على الرغم من أن تحسين البرمجيات والخوارزميات مهم، إلا أن هناك قيودًا. من أجل تعزيز كفاءة توليد ZKP بشكل كامل، يجب استخدام تسريع الأجهزة. تشمل الأجهزة المتاحة لتسريع ZK حاليًا GPU وFPGA وASIC، ولكل منها مزايا وعيوب.

تسعى Cysic لتكون الحل النهائي لتسريع الأجهزة ZK، واستراتيجيتها خطوة بخطوة هي:

1. تطوير SDK يعتمد على GPU، لتوفير حلول لتطبيقات ZK ودمج موارد GPU
2. استخدام FPGA لتحقيق تسريع الأجهزة ZK المخصص بسرعة
3. تطوير الأجهزة المستندة إلى ASIC الخاصة بـ ZK Depin
4. بناء شبكة Cysic، دمج جميع موارد القوة الحاسوبية، لتوفير حلول القوة الحاسوبية والتحقق لصناعة ZK

! [تعدين ZK على وشك الارتفاع؟] Cysic](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-ddbd536384b48fdcb5411e18551d1d65.webp)

Cysic Network: ZK بركة التعدين ومنصة SaaS

تخطط شبكة Cysic لدمج قوة الحوسبة الخاصة بها فحسب، بل ستقوم أيضًا بامتصاص موارد الحوسبة من الأطراف الثالثة من خلال تحفيز التعدين. تشمل سير العمل الخاص بها:

1. يقدم فريق المشروع إثبات المهمة إلى الوكيل
2. يقبل Prover المهمة ويولد إثبات ZK
3. لجنة المدققين تتحقق من صحة الشهادات وتصوت

أنشأت شبكة Cysic سلسلة كتلة خاصة بها، تستخدم خوارزمية إجماع Proof of Compute (PoC).

حلول GPU و FPGA و ASIC

فيما يتعلق بتسريع GPU، قامت Cysic بتكييف نظام إثبات ZK الجديد باستخدام SDK CUDA الخاص بها، وقد تم ربط شبكة قوة معالجة GPU الخاصة بها بمئات الآلاف من بطاقات الرسوميات الرائدة. إن Cysic CUDA SDK أسرع بنسبة 50%-80% مقارنة بأحدث الأطر مفتوحة المصدر.

في مجال FPGA، أكملت Cysic تنفيذ أسرع وحدات MSM وNTT وPoseidon Merkle tree في العالم. حققت SolarMSM وSolarNTT في حساب بحجم 2^30 زمنًا قدره 0.195 ثانية و0.218 ثانية على التوالي، مما يجعل الأداء هو الأفضل.

في مجال ASIC، قامت Cysic بتوزيع وإطلاق منتجين من ZK DePIN: ZK Air و ZK Pro. ZK Air مناسب للمستخدمين العاديين، ويمكنه الاتصال بأجهزة مثل الكمبيوتر المحمول لتوفير دعم قوة الحوسبة. ZK Pro مشابه لآلات التعدين التقليدية، حيث إن قوة الحوسبة تنافس العديد من خوادم GPU الرائدة، وهو مناسب لمشاريع ZK الكبيرة.

من خلال هذه التخطيطات، تهدف Cysic إلى بناء شبكة ZK-DePIN مستدامة وموثوقة، لتوفير فرص مشاركة منخفضة العائق لمستخدمي الطرف C، ودفع سوق الحوسبة ZK للانفجار مرة أخرى.

! [تعدين ZK على وشك الارتفاع؟] تفسير Cysic](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-e275137da0400172ed834b65fe1732c2.webp)

! [تعدين ZK على وشك الارتفاع؟] تفسير Cysic](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-0a5c1831791b2a5008f84fbce59acb98.webp)

! [تعدين ZK على وشك الارتفاع؟] Cysic](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-561a53030a2a6bcc8219adf89f027002.webp)