Ethereum está en proceso de ZK, y los probadores ZK requieren aceleración de hardware. El modelo económico de Ethereum podría eventualmente convertirse en una coexistencia de PoS y PoW, formando un nuevo modelo de "consenso híbrido". (Resumen: Investigador de la Fundación Ethereum: ¡La era dorada de Solana ha terminado! Las dos grandes ventajas serán superadas por ETH L2) (Contexto adicional: ¿Ethereum está en un mercado alcista? ETH sube un 13%, los diez principales tokens más fuertes, ENS, Puffer.. las monedas ecológicas aumentan un 50%) El fundador de Web3Caff, Gootor, presentó un punto de vista muy importante, aquí comparto algunas reflexiones adicionales: Ethereum está en proceso de ZK, y los probadores ZK requieren aceleración de hardware, al igual que la minería de Bitcoin tiene dependencia de hardware, entonces la minería ZK podría convertirse en una nueva forma de PoW. El modelo económico de Ethereum podría eventualmente convertirse en una coexistencia de PoS y PoW, formando un nuevo modelo de "consenso híbrido". A continuación, veamos la lógica subyacente de la idea anterior. 1. Ethereum está en proceso de ZK. El principio básico de ZK (pruebas de conocimiento cero) es: una parte puede demostrar a otra que una afirmación es verdadera, sin necesidad de proporcionar ninguna otra información. Esta es una tecnología muy prometedora. La tecnología ZK se aplica principalmente a la escalabilidad en el campo de blockchain. Vitalik Buterin ha estado promoviendo activamente la tecnología ZK. Debido a la voluntad y tendencia de Vitalik, la Fundación Ethereum también ha invertido en varios proyectos ZK. Sin embargo, el ciclo de los proyectos ZK, que son una capa de infraestructura, es relativamente largo, por lo que lo que los usuarios comunes pueden percibir directamente son varios ZK Rollups, es decir, soluciones Layer2 de Ethereum relacionadas con ZK. Los típicos son zkSync, Starknet, Polygon zkEVM, Scroll, Linea, entre otros. Todos estos están fusionando la tecnología ZK en la capa de ejecución de Ethereum. Y Ethereum también está gradualmente en proceso de ZK. La ZK del nivel de consenso (como la propuesta de Beam Chain): al hacer que el proceso de verificación de las operaciones de consenso sea ZK, se puede simplificar y acelerar el proceso de consenso. ZK en la capa de datos: solo se almacenan las pruebas y no todos los datos de transacciones, lo que puede reducir significativamente la demanda de almacenamiento en cadena. A través de estas maneras, Ethereum puede mejorar significativamente el rendimiento de su red, incluyendo la velocidad de procesamiento de transacciones, costos y protección de la privacidad, manteniendo su descentralización y seguridad. La introducción de la tecnología ZK se considera parte de la estrategia de expansión a largo plazo del ecosistema de Ethereum para hacer frente a una mayor demanda de usuarios y complejidad de aplicaciones. 2. ¿Por qué ZK necesita combinarse con hardware? Se mencionaron muchas ventajas de ZK, pero el mayor obstáculo que enfrenta actualmente ZK es el problema de rendimiento en la generación de ZKP (Pruebas de Conocimiento Cero). El mecanismo de operación de ZK consiste en permitir que el validador combine múltiples transacciones en una única y concisa prueba, que luego se envía a la cadena principal, logrando así la escalabilidad de la red principal. Pero ZK también tiene limitaciones, ya que el proceso de generación de pruebas es muy costoso en términos de tiempo y recursos. Debido a la necesidad de muchos cálculos matemáticos complejos, como exponentiación, cálculos de recíprocos y emparejamiento bilineal, la creación de pruebas suele ralentizarse. Depender únicamente de la optimización del software no puede mejorar aún más el rendimiento, por lo que se necesita combinar con hardware. Al utilizar hardware especializado para la aceleración, se puede aumentar la velocidad de generación de pruebas de horas a segundos, lo que sería una mejora enorme. Por lo tanto, ZK tiene dependencia de hardware y necesita chips especializados. A medida que la tecnología ZKP se aplica cada vez más en campos como el cálculo de privacidad y la escalabilidad de blockchain, la velocidad y eficiencia de la generación de ZKP se convierten en un cuello de botella, y la demanda de hardware en el mercado es cada vez más fuerte. 3. ¿Cómo se combinan PoS y la minería ZK? Si se utiliza aceleración de hardware ZK, se puede lograr la minería de hardware, lo que genera un nuevo modelo económico. ¿Qué es la minería ZK? La minería tradicional de PoW (prueba de trabajo) depende de resolver problemas matemáticos complejos, mientras que la minería de hardware ZK se basa en la capacidad de generar ZKP rápidamente. Al igual que en la minería PoW, los participantes pueden competir en velocidad y eficiencia para generar ZKP, y el primero en generar una prueba válida recibe una recompensa. ¿Cómo se combinan PoS y ZK? En un sistema PoS, los validadores (es decir, los que hacen staking) son responsables de verificar transacciones y proponer nuevos bloques. Las pruebas ZK pueden usarse para demostrar la validez de un bloque o una serie de transacciones, mejorando la seguridad y reduciendo los costos de verificación. Los validadores, al llevar a cabo sus responsabilidades de PoS, generan ZKP como prueba adicional de su trabajo. Los validadores que generan y presentan ZKP válidos pueden recibir recompensas adicionales además de las recompensas de bloque existentes. Esto puede ser ETH o alguna forma de recompensa dentro de la red (como un token específico o una parte de las tarifas de Gas). Las recompensas de bloque en la red principal se pueden dividir en dos partes, formando un sistema de recompensas jerárquico: una parte de las recompensas se destina a la verificación tradicional de PoS, y la otra parte se distribuye según la contribución de los nodos en la generación de pruebas ZK. Así, se puede ver que ZK puede actuar como una mejora de la verificación PoS, y la minería ZK puede ser una extensión del staking PoS. Los stakers, además de hacer staking de ETH para obtener recompensas PoS, también pueden ganar recompensas adicionales al participar en trabajos relacionados con ZK. Por ejemplo, los stakers pueden ejecutar nodos de generación de pruebas ZK, proporcionando recursos de cálculo para apoyar la aplicación de la tecnología ZK. Sin embargo, aquí solo se presenta una posibilidad. Si se quiere integrar la tecnología ZK en el mecanismo PoS existente de Ethereum, se necesitarían modificaciones o extensiones al actual protocolo PoS para acomodar el rol de las pruebas ZK. Además, debe diseñarse un modelo de incentivos justo que garantice que no se debiliten los efectos de incentivos de PoS, y que al mismo tiempo se promueva la aplicación de la tecnología ZK. 4. ¿La minería ZK introducirá nuevas externalidades positivas? Después de que Ethereum pasó de PoW a PoS, la crítica más frecuente es que no se introducen externalidades en este sistema económico "cerrado". PoW tiene externalidades, requiere energía y hardware, lo que expande la actividad económica de la blockchain más allá de la blockchain, influenciando el mundo real. En el sistema PoS, la calificación para validar bloques se basa principalmente en la cantidad de tokens poseídos (es decir, el staking), y la actividad económica se concentra más en el staking y las transacciones dentro de la red, en lugar de involucrar a industrias externas como la producción de máquinas mineras y el mercado eléctrico como en PoW. El hardware de aceleración ZK, al igual que las máquinas mineras PoW, necesita hardware especializado, pero el problema de "desperdicio de energía ineficaz" se reduce, ya que PoW compite por el derecho a crear bloques resolviendo problemas matemáticos, mientras que la minería ZK genera pruebas válidas para verificar transacciones, sin necesidad de que diferentes nodos realicen trabajos repetitivos e ineficaces. 5. IA y ZK compartiendo poder de cálculo. Más allá de eso, podría surgir un mercado de poder de cálculo ZK, e incluso podría lograrse un intercambio de poder de cálculo entre IA y ZK. Podría haber plataformas integradas que ofrezcan servicios de cálculo integral que apoyen las necesidades de cálculo de tareas de IA y ZK. Los usuarios pueden manejar tareas de IA que requieren cálculos de alto rendimiento y tareas que requieren generación de pruebas ZK en la misma plataforma. A nivel de protocolo, también se puede realizar una integración: establecer contratos inteligentes o protocolos que permitan a los proveedores de poder de cálculo de IA participar en la generación de pruebas ZK, o utilizar la tecnología ZK para verificar los resultados de los cálculos de IA.