В мире блокчейн-технологий постоянное совершенствование и оптимизация процессов проверки и исполнения транзакций играют ключевую роль в обеспечении безопасности, скорости и масштабируемости сетей. Ethereum, как одна из самых известных и масштабных платформ для смарт-контрактов и децентрализованных приложений, постоянно сталкивается с вызовами, связанными с обработкой большого объёма информации и сохранением децентрализованного подхода. Одним из путей решения этих проблем является использование технологий второго уровня и инновационных алгоритмов доказательств, таких как zk-rollups и zero-knowledge доказательства (ЗН-доказательства). Недавний анонс компании Matter Labs, разработчика популярного решения ZKsync, произвёл настоящий фурор в криптосообществе: новая виртуальная машина с нулевым разглашением — Airbender — обеспечивает доказательство целых блоков Ethereum всего за 35 секунд, используя один единственный GPU. Это значительный прогресс, который открывает дверь к децентрализованному домашнему майнингу и существенно упрощает доступ к обеспечению безопасности сети для частных пользователей и небольших организаций.
Airbender — что это и почему это важно Airbender представляет собой новую zkVM (zero-knowledge виртуальную машину), основанную на архитектуре RISC-V. zkVM — это специальная вычислительная среда, которая способна создавать доказательства корректности выполнения транзакций без раскрытия самих данных. Это достигается с помощью математических алгоритмов, позволяющих подтверждать операции в сети Ethereum одновременно и быстро, и надежно. Основная новизна Airbender заключается не только в скорости работы, но и в том, что она открыта и может запускаться на доступном одном графическом процессоре (GPU), что до сих пор было невозможным при существующих решениях. До появления Airbender для достижения сопоставимой скорости доказательств пользователям требовалось задействовать от 50 до 160 GPU, что делало процесс дорогостоящим, энергозатратным и доступным только для крупных организаций или дата-центров.
Именно такая архитектура ограничивала масштабирование сети и её децентрализацию, так как участие в подтверждении блоков становилось технически и финансово недоступным для большинства обычных пользователей. Airbender меняет эту парадигму: теперь доказательство полного блока Ethereum возможно на одном GPU всего за 35 секунд. Это открывает перспективы для truly decentralized at-home proving — настоящей децентрализации процесса майнинга и проверки блоков. Значимость использования архитектуры RISC-V Архитектура RISC-V — это открытый набор команд для процессоров, который отличается своей гибкостью и универсальностью. Он свободен от патентов и лицензий, что способствует быстрому развитию и внедрению различных аппаратных и программных решений.
Выбор RISC-V для реализации zkVM объясняется её способностью эффективно управлять вычислительными задачами, необходимыми для zero-knowledge доказательств, включая вычисления с низкой задержкой и высокой параллельностью. Ethereum соучредитель Виталик Бутерин ранее высказывал идеи по замене традиционной виртуальной машины Ethereum Virtual Machine (EVM) на RISC-V, что могло бы улучшить производительность, скорость и масштабируемость сети. Airbender является ярким примером того, как эта концепция может воплотиться в жизнь. Создание zkVM, основанного на RISC-V, приводит к более эффективному исполнению транзакций, уменьшению издержек и увеличению пропускной способности блокчейна. Airbender и его влияние на масштабирование Ethereum Масштабируемость Ethereum — одна из самых острых тем в криптоиндустрии на протяжении последних лет.
Несмотря на внедрение Ethereum 2.0 и переход на концепцию Proof of Stake (PoS), проблема обработки большого количества транзакций остаётся актуальной. Технологии второго уровня, такие как zk-rollups, предлагают решение, позволяя обрабатывать тысячи транзакций вне основной цепочки, а затем подтверждать их результаты «сжатыми» доказательствами на основном блокчейне. Airbender значительно увеличивает скорость создания таких доказательств, что сокращает задержки в подтверждении блоков и снижает нагрузку на сеть. Одновременно с этим, упрощается доступ к пулу провайдеров доказательств, поскольку для запуска Airbender нужен всего один GPU, что делает проверку транзакций более демократичной и способствует дальнейшему децентрализованному развитию Ethereum.
Будущие перспективы и вызовы Несмотря на значительные преимущества Airbender, перед технологией стоят и определённые вызовы. К примеру, необходимо обеспечить максимальную безопасность и устойчивость решения в различных условиях нагрузки. Открытый исходный код помогает в этом, позволяя широкой аудитории разработчиков анализировать и улучшать систему. Также важным аспектом является совместимость с существующими приложениями и инфраструктурой Ethereum, чтобы переход на новые zkVM проходил максимально плавно. Кроме того, Airbender может послужить толчком к появлению новых моделей децентрализованных сервисов и приложений, которые будут опираться на более быстрые и доступные zero-knowledge доказательства.
Это расширит возможности для масштабирования DeFi, NFT, игровых проектов и других областей, где крайне важна скорость и безопасность транзакций. Заключение Airbender от ZKsync — это настоящая технологическая революция в экосистеме Ethereum и блокчейн-индустрии в целом. Способность доказывать целые блоки за 35 секунд на одном GPU открывает новые горизонты для пользователей и разработчиков, делая процесс проверки сети более быстрым, дешевым и децентрализованным. Использование архитектуры RISC-V и zero-knowledge доказательств обеспечивает высокий уровень эффективности и безопасности. Такое решение значительно продвигает идею о том, что децентрализация и масштабируемость могут идти рука об руку, избавляя сеть от излишней централизации ресурсов и создавая условия для более экологичного и инклюзивного развития.
В обозримом будущем Airbender может стать стандартом для zkVM и существенно изменить ландшафт Ethereum, делая его одним из самых мощных и адаптивных блокчейнов в мире.
