GPUアクセラレーションに関して、Cysicは独自開発のCUDA SDKを基にさまざまな新しいZK証明システムに対応しており、そのGPUコンピューティングネットワークは数十万枚のトップクラスのグラフィックカードに接続されています。Cysic CUDA SDKは最新のオープンソースフレームワークよりも50%-80%以上の速度向上を実現しています。
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Cysic: ZKハードウェアアクセラレーションの究極のソリューションを構築する
ZKハードウェアアクセラレーション：Cysicの究極の野望
最近、ZK技術はWeb3分野で注目されています。Vitalikは香港のブロックサミットで再びZK-SNARKsのイーサリアムのスケーリングにおける重要性を強調し、ASICチップのZK加速の可能性に期待を寄せました。実際、2022年にはトップVCがZKハードウェア加速の重要性を表明しており、ParadigmはZKマイナーの収入がビットコインやイーサリアムのマイナーに匹敵する可能性があると予言しました。
ScrollなどのZK Rollupプロジェクトの盛況に伴い、ハードウェアアクセラレーションが市場の注目を集めています。業界では、ZKに基づく巨大な需要から、ZKマイニングプールおよびリアルタイムZKP生成のSaaSモデルが新たな産業チェーンを開く可能性があると広く考えられています。実力のあるZKハードウェアメーカーは、次のビットメインになることが期待されています。
多くのZK加速プロジェクトの中で、Cysicは特に注目されています。このチームはZPrizeの重要な賞を受賞し、PolychainなどのトップVCから2000万ドル近くの資金調達を行いました。Cysicのテストネットがまもなく立ち上がる中、市場での議論はますます盛んになっています。本記事ではCysicの製品原理とビジネスモデルを簡単に紹介し、ZKハードウェア加速についての解説を行います。
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ZK証明システムのワークフロー
ZK証明システムは複雑ですが、機能とワークフローの観点から簡単に理解できます:
注目すべきは、現在ブロックチェーンで広く使用されているのは主にzk-SNARKであり、ZK Rollupはその簡潔性を利用していることです。SNARKの特徴は、Proverが証明を生成するコストが高い一方で、Verifierが検証するコストが低いという非対称性があり、これが非中央集権的な検証を促進します。イーサリアムのレイヤー2はまさにこの考えに基づいています。
しかし、検証コストをZK生成側に転嫁することは完璧な解決策ではありません。ZKロールアッププロジェクトにとって、高額なZKP生成コストは最終的にユーザー体験と手数料に影響を与えます。したがって、ZKP生成コストを削減することが急務となり、これがCysicなどのZK加速プロジェクトの切り口でもあります。
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ZKP生成の主なコスト
ZKP生成プロセスで最も計算リソースを消費するのは、MSM(マルチスカラー乗算)とNTT(数論変換)です。これらの2つのタスクは、証明生成時間の80-95％を占めます。
MSMは主に楕円曲線上の多重スカラー倍算を処理し、NTTは有限体上のFFTです。異なるスキームの組み合わせは、異なるFFT/MSMの負荷比をもたらします。たとえば、StarkはハッシュベースのFRIコミットメントを使用しており、MSM計算はまったくありません。
MSMとNTTの効率を最適化する最も簡単な方法は、これらの操作を完全に排除することです。Hyperplonkのような新しいアルゴリズムはPlonkを修正し、NTT操作を排除しました。STARKアルゴリズムはMSMを必要としませんが、大量のハッシュ計算を導入します。
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ZKハードウェアアクセラレーションとCysicの発展戦略
ソフトウェアとアルゴリズムの最適化が重要であるにもかかわらず、限界があります。ZKP生成効率を十分に向上させるためには、ハードウェアアクセラレーションを使用する必要があります。現在、ZKアクセラレーションに利用できるハードウェアにはGPU、FPGA、ASICがあり、それぞれに利点と欠点があります。
CysicはZKハードウェアアクセラレーションの究極のソリューションになることを目指しており、その段階的戦略は以下の通りです:
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Cysic Network:ZKマイニングプールとSaaSプラットフォーム
Cysic Networkの計画は、自社の計算力を統合するだけでなく、マイニングインセンティブを通じて第三者の計算リソースを吸収することも含まれています。その作業フローは次のようになります:
Cysic Networkは専用のパブリックチェーンを構築し、Proof of Compute (PoC)コンセンサスアルゴリズムを採用しています。
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GPU、FPGAとASICソリューション
GPUアクセラレーションに関して、Cysicは独自開発のCUDA SDKを基にさまざまな新しいZK証明システムに対応しており、そのGPUコンピューティングネットワークは数十万枚のトップクラスのグラフィックカードに接続されています。Cysic CUDA SDKは最新のオープンソースフレームワークよりも50%-80%以上の速度向上を実現しています。
FPGAに関して、Cysicは世界最速のMSM、NTT、Poseidon Merkle treeなどのモジュールを実現しました。SolarMSMとSolarNTTはそれぞれ2^30規模の計算で0.195秒と0.218秒を達成し、最高のパフォーマンスを誇ります。
ASIC分野では、Cysicが2つのZK DePIN製品、ZK AirとZK Proを展開しています。ZK Airは一般ユーザー向けで、ノートパソコンなどのデバイスに接続して計算力を提供します。ZK Proは従来のマイニングマシンに似ており、計算力は複数のトップクラスのGPUサーバーに匹敵し、大規模なZKプロジェクトに適しています。
これらのレイアウトを通じて、Cysicは安定して信頼性のあるZK-DePINネットワークを構築することを目指しており、C端ユーザーに低い参加障壁を提供し、ZK計算市場の再度の爆発を促進します。
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