ZK-Rollups เป็นส่วนสุดท้ายของปริศนาการแก้ปัญหาการปรับขนาดของ Blockchain หรือไม่?

ความสามารถในการปรับขนาดได้รับการพิจารณาว่าเป็นหนึ่งในความท้าทายที่ใหญ่ที่สุดที่ต้องเผชิญกับการนำบล็อกเชนหลักมาใช้ แม้ว่าจำนวนธุรกรรมที่เครือข่ายสามารถดำเนินการได้จะแตกต่างกันอย่างมากตามเทคโนโลยีพื้นฐานที่เกี่ยวข้องกับ Bitcoin, Ethereum และคู่แข่งนับไม่ถ้วน หลายปีที่ผ่านมาโซลูชันที่ใช้งานได้ทั่วทั้งอุตสาหกรรมสำหรับ "ปัญหาด้านการขยายขนาด" ถูกมองว่าเข้าใจยากเหมือนกับ Moby กระเจี๊ยว. 

เพลงสร้างอารมณ์เริ่มเปลี่ยนไปแล้ว ต้องขอบคุณการเกิดขึ้นของโปรโตคอล เช่น Solana, Polkadot, Avalanche และ Terra ซึ่งมักถูกขนานนามว่า "Ethereum killer" เนื่องจากการยืนยันที่รวดเร็วเป็นพิเศษและค่าธรรมเนียมน้ำมันต่ำเป็นที่น่าพอใจ การมาถึงของเครือข่ายทางเลือกเหล่านี้เป็นผลมาจากการเฟื่องฟูของ DeFi ในปี 2020 เมื่อความต้องการ NFT และ dApps ที่พุ่งสูงขึ้น ส่งผลให้แพลตฟอร์มบล็อกเชนสามารถเติบโตได้เพิ่มขึ้นหลังจากที่ Ethereum เข้าถึงความจุได้

การแข่งขันอาวุธที่ปรับขนาดได้

พอจะพูดได้ว่าปัญหาความสามารถในการปรับขนาดได้รับการแก้ไขแล้วในหลายวิธี ตัวอย่างเช่น Solana ใช้ระบบฉันทามติที่รวม Proof of History และการนำ Byzantine Fault Tolerance ไปใช้งานจริงที่รู้จักกันในชื่อ Tower BFT นวัตกรรมเหล่านี้ร่วมกันช่วยให้ Solana ขับเคลื่อนธุรกรรมได้มากถึง 65,000 รายการต่อวินาที (tps) ในขณะเดียวกัน Polkadot ใช้ sharding ซึ่งเป็นกระบวนการที่แยก chains ที่เรียกว่า “parachains” เชื่อมต่อกับ Relay Chain หลักอย่างอิสระและดำเนินการธุรกรรมแบบคู่ขนานตามกฎของตนเอง โดยการปลดภาระโซ่หลัก Polkadot สามารถเข้าถึง 1 ล้าน tps ตามผู้ก่อตั้ง Gavin Wood

แม้จะมีการโจมตีที่ดูเหมือนไม่มีที่สิ้นสุดบนป้อมปราการของ Ethereum แต่แพลตฟอร์มสัญญาอัจฉริยะก็มีแผนการที่โอ้อวดในการแก้ไขปัญหาความสามารถในการปรับขนาดที่ขัดขวางการทำซ้ำในปัจจุบันอย่างต่อเนื่องอันเนื่องมาจากการระเบิดของ DeFi การอัพเกรด Ethereum 2.0 ที่คาดการณ์ไว้เป็นเวลานานนั้นคาดว่าจะรองรับ 100,000 tps แม้ว่าจริง ๆ แล้วธุรกรรมส่วนใหญ่คาดว่าจะได้รับการจัดการนอกสายโซ่ผ่าน ZK-Rollups ซึ่งเป็นโซลูชันใหม่ที่รวมกระบวนการแบบ on และ off-chain เข้าด้วยกัน

ZK-Rollups อธิบายว่าเป็น "โครงสร้างเลเยอร์ 2 ที่เพิ่มความสามารถในการปรับขนาดผ่านการประมวลผลการถ่ายโอนจำนวนมากในธุรกรรมเดียว" ZK-Rollups ลดการใช้ทรัพยากรการประมวลผลและการจัดเก็บข้อมูลที่จำเป็นอย่างมากในการตรวจสอบบล็อก โดยการลดปริมาณข้อมูลในธุรกรรม สิ่งนี้เกิดขึ้นได้ผ่านการพิสูจน์ความรู้เชิงเข้ารหัสลับ (ZKP) โดยที่ฝ่ายหนึ่งสามารถพิสูจน์ได้ว่าพวกเขารู้หรือมีบางอย่างโดยไม่ต้องมอบข้อมูลใด ๆ เกี่ยวกับ พวกเขารู้หรือมีอะไรบ้าง. 

เนื่องจากการตรวจสอบความถูกต้อง (SNARK) ดังกล่าวสามารถยืนยันได้ในทันที จึงสามารถปรับปรุงเมตริก เช่น ปริมาณงานและความสามารถในการปรับขนาดได้อย่างมาก ในขณะที่ลดค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมสำหรับผู้ใช้

“สิ่งที่ไม่เหมือนใครเกี่ยวกับการพิสูจน์ความรู้ที่เป็นศูนย์ก็คือพวกมันยังคงมีขนาดเล็กแม้ว่างานที่ได้รับการยืนยันกับพวกเขาจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก” Lucas Vogelsang ผู้ร่วมก่อตั้งและซีอีโอของ Centrifuge แพลตฟอร์ม DeFi ที่ขับเคลื่อนด้วย Ethereum กล่าว “สิ่งนี้จะทำให้พวกเขามาก น่าสนใจแม้ในขณะที่บล็อกเชนเองก็ขยายใหญ่ขึ้น”

Vogelsang คุ้นเคยกับเทคโนโลยีมากกว่าเล็กน้อย Centrifuge ซึ่งปลดล็อกสภาพคล่องสำหรับสินทรัพย์ในโลกแห่งความเป็นจริงโดยการแปลงโทเค็นเป็น NFT ช่วยให้นักพัฒนาสามารถใช้ประโยชน์จาก ZKP ในแอปพลิเคชันที่กระจายอำนาจได้ด้วยการผสานรวมกับ ZoKrates กล่องเครื่องมือสำหรับ zkSNARKs (Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge) ด้วยการแตะที่การพิสูจน์ที่ไม่มีความรู้ Centrifuge ช่วยให้การทำธุรกรรมทั้งหมดในเครือข่ายถูกซ่อนจากบุคคลที่สามโดยสมบูรณ์ ซึ่งหมายความว่าข้อมูลที่ละเอียดอ่อน เช่น การเป็นเจ้าของอสังหาริมทรัพย์ราคาแพงของคุณจะไม่เปิดเผยต่อสาธารณะเมื่อสร้าง NFT ที่แสดงถึงเนื้อหานี้

การเปลี่ยนผ่านของ Ethereum ไปสู่รูปแบบ proof-of-stake (PoS) ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น ควบคู่ไปกับการใช้เทคโนโลยี ZK ที่ประหยัดพลังงาน ไม่น่าจะทันเวลามากกว่านี้ ในสัปดาห์นี้ รองประธานของ European Securities and Markets Authority ได้เรียกร้องให้ระบบ proof-of-work (PoW) ถูกแบนโดยสิ้นเชิง Erik Thedèen เรียกร้องให้หน่วยงานกำกับดูแลของสหภาพยุโรป จำกัด การขุด PoW ที่ใช้โดยเครือข่าย Bitcoin และ Ethereum ในปัจจุบันและส่งเสริม PoS แทน

ZK-Rollups สามารถเพิ่มระดับ NFT Space ได้หรือไม่?

Centrifuge ไม่ใช่โครงการ Ethereum ที่เน้น NFT เพียงโครงการเดียวที่ใช้เทคโนโลยี ZK อีกตัวหนึ่งคือ Immutable X ได้สร้างโซลูชันการปรับขนาดเลเยอร์ 2 ใหม่ที่รวมการแลกเปลี่ยนเฉพาะ NFT และตรรกะการพิสูจน์เข้ากับเทคโนโลยีโรลอัพบุกเบิกที่พัฒนาโดยแพลตฟอร์มการดำเนินการ StarkWare 

StarkEx เอ็นจิ้นการปรับขนาดที่เป็นกรรมสิทธิ์ของรุ่นหลังช่วยให้การลงทุนเกมบล็อคเชนในซิดนีย์สามารถขยายความน่าสนใจของเศรษฐกิจ NFT ซึ่งถูกกล่าวหาว่าคล้ายกับสวนที่มีกำแพงล้อมรอบเนื่องจากค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมที่พุ่งสูงขึ้น เนื่องจากธุรกรรมทั้งหมดเป็นการรวมกลุ่มนอกเครือข่าย ผู้ใช้ Immutable X จึงสามารถสร้างและแลกเปลี่ยน NFT ได้ในราคาถูกและรวดเร็ว โดยไม่ต้องเสียสละความปลอดภัยหรือผลกระทบเครือข่ายของเครือข่าย NFT Ethereum ชั้นนำ ด้วยความสามารถในการประมวลผลสูงถึง 9,000 tps โดยมีค่าธรรมเนียมก๊าซที่เกือบเป็นศูนย์ Immutable X คาดว่าจะปรับปรุงประสบการณ์ผู้ใช้อย่างมหาศาลสำหรับผู้ค้า นักสะสม และผู้สร้าง

“ZK-Rollups เป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการปรับขนาดธุรกรรมที่มีปริมาณงานสูงในขณะที่ยังคงรักษาความปลอดภัยของ L1” ผู้ร่วมก่อตั้ง Immutable X และประธาน Robbie Ferguson กล่าว “เราได้เห็นมูลค่ามหาศาลที่สูญเสียไปจากการแฮ็ก บนไซด์เชนหรือ L1 ทางเลือกในปีนี้ จึงเป็นข้อกังวลอย่างแท้จริงสำหรับโปรเจ็กต์และเกมที่สร้าง NFT

“ความต้องการ NFT ทั่วโลกสำหรับการเล่นเกม ของสะสม และ IP ทำให้โซลูชันการปรับขนาดเปลี่ยนจากวิตามินมาเป็นยาแก้ปวด ในขณะที่เรามีสตูดิโอเกมรายใหญ่ที่ทุ่มเทให้กับ NFT พวกเขาจะล้นปริมาณธุรกรรม NFT ที่เหลือรวมกัน ดังนั้นจึงจำเป็นที่จะต้องมีโซลูชันที่ต้นทุนก๊าซเป็นศูนย์อย่างแม่นยำสำหรับการสร้างหรือแลกเปลี่ยนสินทรัพย์เหล่านี้”

ที่น่าสนใจ การพิสูจน์ zkSTARKs ของ Immutable X นั้นค่อนข้างแตกต่างจาก zkSNARKs ที่กล่าวมาข้างต้น ขนาดการพิสูจน์ที่ใหญ่กว่าของรุ่นก่อนหมายความว่าต้องใช้เวลาในการตรวจสอบนานกว่าจึงต้องใช้ก๊าซมากขึ้น อย่างไรก็ตามเรื่องนี้ StarkWare ได้รับทุนสนับสนุนจำนวน 12 ล้านดอลลาร์จากมูลนิธิ Ethereum และได้กลายเป็นหนึ่งในโซลูชันการปรับขนาดที่ตอบโจทย์อุตสาหกรรมได้อย่างรวดเร็ว

แน่นอนว่า Ethereum ไม่ใช่บล็อกเชนเพียงแห่งเดียวที่ลงทุนอย่างหนักในเทคโนโลยี ZK Polygon ซึ่งเป็นโรงงานอีกแห่งของ NFT mania เพิ่งได้รับ Ethereum scaling startup Mir Protocol มูลค่า 400 ล้านดอลลาร์ โดยลงทุนใน ZK สูงถึง 650 ล้านดอลลาร์ตั้งแต่เดือนสิงหาคม 2021 คาดว่า ZK Rollup ที่เน้นรูปหลายเหลี่ยมจะวางจำหน่ายในปลายปีนี้ แล้วก็มี Syscoin เครือข่ายที่อ้างว่าเป็นตัวแทนของเทคโนโลยี Bitcoin, Ethereum และ ZK ที่ดีที่สุด

Network-Enhanced Virtual Machine (NEVM) ของ Syscoin ได้รวมเอาองค์ประกอบของบล็อคเชน blue riband ของอุตสาหกรรมเข้าด้วยกัน การตั้งถิ่นฐานได้รับการรักษาความปลอดภัยโดยรูปแบบการรักษาความปลอดภัย proof-of-work (PoW) ของ Bitcoin ผ่านการขุดแบบรวม และนักพัฒนาสามารถปรับใช้สัญญาอัจฉริยะโดยใช้เครื่องมือ EVM ที่คุ้นเคยและทรัพยากรที่พวกเขาคุ้นเคยในขณะที่ทำงานในสภาพแวดล้อม Ethereum

การใช้งาน ZK-Rollups บน Syscoin หมายความว่าเครือข่ายจะสามารถประมวลผลธุรกรรม 210,000 รายการต่อวินาทีจากไตรมาสที่ 1 ปี 2022 ได้ แพลตฟอร์ม DeFi Mute กำลังเตรียมที่จะใช้การโรลอัพบน NEVM ของ Syscoin เนื่องจากมุ่งมั่นที่จะสร้างความเป็นส่วนตัวที่รวดเร็วและมุ่งเน้น ชุดการเงิน

Jagdeep Sidhu CTO ของ Syscoin คาดการณ์ว่า “จนกระทั่งคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีประโยชน์มาถึง ฉันก็มองว่าความสำเร็จทางเทคโนโลยีอีกรูปแบบหนึ่งนั้นยิ่งใหญ่ราวกับเป็นเครื่องพิสูจน์ที่ไม่มีความรู้”  

“ด้วยแนวทางที่เราต้องการในการปรับขนาด เรากำลังกวักมือเรียกวิธีการสร้างความประหยัดจากขนาด ZK-Rollups ขจัดปัญหาคอขวดในระบบดังกล่าวโดยการตัดจำหน่ายตามจำนวนธุรกรรม นอกจากนี้ ASICs ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น (ฮาร์ดแวร์เฉพาะที่จำเป็นสำหรับการขุด cryptocurrency) กำลังได้รับการพัฒนาระบบการพิสูจน์ความรู้ที่เป็นศูนย์เพื่อลดต้นทุนการคำนวณลงไปอีก” 

มุมมองที่แตกต่าง

เห็นได้ชัดว่า ZK-Rollups กำลังสร้างความประทับใจครั้งใหญ่ในโลกบล็อคเชน แต่ Vitalik Buterin ผู้ก่อตั้ง Ethereum ได้เตือนด้วยความระมัดระวัง โดยระบุความเชื่อของเขาว่าจะใช้เวลาหลายปีในการปรับแต่งและตรวจสอบเพื่อให้ผู้คนสบายใจในการจัดเก็บทรัพย์สินของพวกเขาใน ZK-Rollup

Sidhu มองโลกในแง่ดีมากขึ้น “ในที่สุด ผู้ใช้ปลายทางมักจะอยู่ในระบบ ZK-Rollup บางประเภท โดยสิ่งที่พวกเขาชำระจะถูกแยกออกจากพวกเขาส่วนใหญ่ และพวกเขาจะใช้แอปพลิเคชัน Web3 โดยปราศจากความรู้เกี่ยวกับเทคโนโลยีที่ทำให้ เป็นไปได้ทั้งหมด ไม่ต่างจากผู้ใช้สมาร์ทโฟนทั่วไปของคุณในปัจจุบัน”

เมื่อพูดถึง ZK-Rollups มีความรู้สึกทั่วไปว่าเราอยู่ที่หน้าผาเท่านั้น การปรับขนาดในวงกว้างมีแนวโน้มที่จะแข่งขันกันอย่างดุเดือดเนื่องจากเครือข่ายและโซลูชั่นที่ล่มสลายและการแย่งชิงส่วนแบ่งการตลาด แต่ผู้ใช้จะเป็นผู้ได้รับผลประโยชน์ในที่สุดเมื่อปริมาณงาน ความปลอดภัย และความสะดวกดีขึ้น