Leitura de números ZK: L2 gasta mais de 60 milhões de dólares em ZKP, zkRollup está em ascensão

Autor: OurNetwork

Compilado por: TechFlow da DeepTide

Neste episódio, vamos focar em Prova de Conhecimento Zero (Zero-Knowledge Proofs) - uma das quebras de tecnologia mais importantes, mas menos compreendidas na nossa indústria. Neste episódio, vamos explorar o crescimento do conhecimento zero, a adoção, a saúde da rede e as dinâmicas competitivas no nível de aplicação e infraestrutura.

Por que isso é importante:

Para que a encriptação seja verdadeiramente adotada em todo o mundo, a cadeia de blocos em que ela se baseia deve se tornar mais escalável e eficiente. Para a maior cadeia de blocos de primeira camada do mundo, o Ethereum e sua comunidade, isso os levou a adotar uma estratégia de abraçar soluções de escalonamento de segunda camada. As soluções de segunda camada como Optimism, Arbitrum e Base são as primeiras inovações neste campo e agora são as principais plataformas para usuários e aplicativos de encriptação, bloqueando bilhões de dólares em valor e tendo milhões de endereços ativos.

Ao mesmo tempo, Prova de conhecimento zero (ZKPs) representa outra importante solução de escalabilidade, teoricamente capaz de superar significativamente a infraestrutura existente e suportar diversos novos tipos de aplicações. Embora este campo esteja apenas a dar os primeiros passos, devido aos rápidos avanços alcançados num curto período de tempo, acreditamos que vale a pena seguir.

Embora ainda seja cedo, os dados na cadeia suportam este ponto - Ativos de criptografia estão passando por uma grande mudança em direção a Prova de conhecimento zero (ZKPs), primeiro com a aplicação de ZKP e depois com a infraestrutura suportada por ZKP, como rollups. Gostaria de agradecer especialmente às equipes NEBRA e OurNetwork, bem como aos principais contribuintes de dados Jackie (Dune) e Brandyn (OurNetwork), sem cujo apoio nada disso seria possível. Estamos agora mostrando esta mudança através de dados.

Rápido Link: Painel Dune | Repositório de Contribuições | Nebra

① ZKP: Indústria de Saúde

A solução Camada 2 teve um investimento total de mais de 60 milhões de dólares em Prova de Conhecimento Zero (Zero-Knowledge Proofs).

O custo total de liquidação (Total Settlement Fees, TSF) pago pelo projeto ZKP para a camada 1 do Ethereum (ETH) ultrapassou os 60,4 milhões de dólares, mostrando uma adoção significativa ao longo do tempo. Em dezembro de 2023, o TSF atingiu o pico de 15 milhões de dólares. Nos últimos 30 dias, o TSF para a verificação ZKP na camada 1 do Ethereum foi de apenas 150 mil dólares, refletindo o progresso do setor em termos de otimização de custos tecnológicos.

Dune - @nebra

Em 2023 e 2024, o endereço ativo usando ZKP continuou a aumentar, atingindo um pico de 7,6 milhões em março deste ano. Embora o endereço ativo em julho de 2024 tenha caído para 4,8 milhões, atingindo o ponto mais baixo do ano, a média anual de endereços ativos foi de 6,4 milhões, mais do que o dobro da média mensal de 3,2 milhões em 2023, apesar do mercado estar em baixa durante o verão.

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No mês passado, houve mais de 1,5 milhão de provas acumuladas, mas o número de provas ZK liquidadas no bloco L1 em 2024 diminuiu, atingindo o pico de 189,280 provas em dezembro de 2023 liquidadas para L1.

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Esta tendência é principalmente devido a uma ligeira diminuição na procura (utilizadores ativos), mas mais importante é o avanço tecnológico, onde zkRollups adota novas tecnologias, como agregação de prova, para reduzir a quantidade de provas e TSF.

② ZKP: Tendência do projeto

Linea gerou 23,20 milhões de transações ZKP de 5,5 milhões de usuários

Em termos de adoção de usuários ZKP, a Linea está se tornando uma cadeia ‘bem-sucedida’. Nos últimos 30 dias, o L2 liderou com 1,77 milhões de endereços ativos independentes, seguido por 1,3 milhões do zkSync e 950 mil do Scroll.

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Em dezembro de 2023, os gastos da Linea em ZKP aumentaram para 12,8 milhões de dólares, representando quase 85% de todos os gastos em ZKP naquele mês, ainda sendo o recorde histórico de gastos com taxas, graças principalmente ao programa Voyage XP da Linea. Recentemente, em 2024, a Scroll começou a liderar os pagamentos para L1 em TSF, com previsão de mais reduções de custos no planejamento de atualização em 21 de agosto.

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③ ZKP: Infraestrutura e Aplicações

A quantidade de infraestrutura usando ZKP é mais de 250 vezes o uso do aplicativo

Até agora, 16,6 milhões de Endereços acionaram transações ZKP por meio de infraestrutura, especialmente zkRollups, enquanto apenas 62.780 Endereços acionaram transações ZKP por meio de aplicativos.

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Esta clara discrepância tem várias razões-chave. Em primeiro lugar, em agosto de 2022, a OFAC sancionou a Tornado Cash, uma aplicação crucial que utiliza ZKP para proteção da privacidade. Isso torna ilegal para os cidadãos dos EUA usar o Tornado Cash, levando a uma redução no uso de ZKP na aplicação. Em segundo lugar, o Custo de transação de ZKP na camada de infraestrutura é significativamente menor do que na Camada de aplicação - a média de 30 dias do Custo de transação por transação da Linea é de 0,00034 dólares. Embora o Custo de transação médio por transação da infraestrutura ZKP mais cara, Polygon zkEVM, seja de 0,03 dólares, ainda é muito menor do que o Custo de transação por transação das principais aplicações ZKP.

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Com o fim das sanções da OFAC, houve uma recuperação no uso de aplicativos ZKP. O Tornado Cash ainda é um aplicativo ZK relativamente barato em termos de Custo de transação, com uma média de 1,0 dólar nos últimos 30 dias. Embora isso não seja uma comparação totalmente justa devido aos altos custos da L1, o custo das transações no Tornado ainda é cerca de 33 vezes maior do que no Polygon zkEVM e cerca de 3300 vezes maior do que no Linea.

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④ ZKP: Tendência Macro

Os 5 principais Rollups Otimistas ainda dominam zkRollups em termos de endereços ativos em uma proporção de 4, no entanto, zkRollups estão perto do equilíbrio com ETH L1 em termos de número de endereços ativos este ano

Os Endereço ativos dos cinco principais rollups otimistas subiram este ano, de 3,8 milhões em janeiro de 2024 (realmente inferior aos 4,8 milhões de zkRollups) para mais de 17,8 milhões. Embora muitas cadeias zkRollup ainda estejam para ser lançadas, é importante notar que essas soluções já atraíram mais da metade dos Endereço da camada L1 da Ethereum em cada mês completo - até julho, os Endereço ativos dos zkRollups ainda representavam 13% da participação de mercado da camada L1 da Ethereum e dos cinco principais rollups otimistas.

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No mês passado, o Linea zkRollup ficou em terceiro lugar em L2, com 1,8 milhões de endereços ativos. O Base lidera todos os L2 com 11,5 milhões de endereços ativos, enquanto o Arbitrum segue de perto com 5,8 milhões.

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Com a adoção de tecnologias ZKP mais eficientes pela L2, a proporção do custo do gás das chamadas de contratos ZKP na verdade caiu para 0,14% da média móvel de 30 dias. Isso é aproximadamente 100 vezes o pico máximo registrado, todos ocorridos em dezembro de 2023, quando as transações ZKP representaram mais de 14% da taxa total de gás do Ethereum em duas ocasiões.

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Prova de ZK: O Futuro Singular trazido pela NEBRA

A tecnologia-chave do espaço de bloco de Prova de Conhecimento Zero (ZKP) é a agregação de provas, que integra várias provas de diferentes fontes em uma prova recursiva para provar a validade dessas provas (ou seja, a prova agregada).

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A agregação de provas como o NEBRA UPA aumenta significativamente a largura de banda e reduz drasticamente o custo na cadeia de provas de conhecimento zero. Por exemplo, na versão atual do NEBRA UPA, o custo de verificação da prova Groth16 caiu de 300.000 gás para 18.000 gás, reduzindo o custo em mais de 15 vezes. Isso é semelhante à forma como os protocolos de disponibilidade de dados (como 4844, Celestia, EigenDA e Avail) reduzem o custo de disponibilidade de dados.

Além disso, a prova de agregação pode realizar o que Vitalik Buterin chama de “ponto de prova”, ou seja, cada Bloco contém apenas uma prova de agregação. A prova de agregação é usada não apenas para reduzir o custo de verificação na cadeia ZKP, mas também para alcançar a interoperabilidade nativa e a liquidação compartilhada entre zkRollups.

NEBRA launches UPA and its future Rollup operating system on the ETH mainnet, marking a significant breakthrough in the entire ZK field. With the arrival of proof-of-stake, the future of ZK and blockchain will be even brighter. Imagine if proofs can be aggregated, the ETH network could save over $39 million in costs!

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Conceito:

A prova de conhecimento zero (Zero Knowledge Proofs) permite a verificação de qualquer cálculo usando provas criptográficas curtas e oferece proteção de privacidade. Aplicações e infraestruturas geralmente têm duas formas de utilizar a prova de conhecimento zero:

• Proteger a privacidade
• Capacidade de verificação de cálculo e extensão
• Nebra

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Nestes casos, a Prova de conhecimento zero é gerada combinando dados específicos do utilizador com dados na cadeia pública. Em seguida, estas provas são verificadas na cadeia para executar alguma lógica de negócio subsequente.

Aplicação de proteção de privacidade:

No que diz respeito ao fluxo de dados, quando a Prova de conhecimento zero é usada para aplicações de privacidade, a geração de provas deve ser realizada no lado do cliente para evitar a divulgação de informações confidenciais do usuário (como a Chave privada). Nestas aplicações, o cliente controlado pelo usuário (seja um navegador ou um aplicativo executado em um celular) envia a prova diretamente para a blockchain.

Exemplo:

Solução de identidade baseada em ZK, como Worldcoin

Aplicações financeiras de proteção de privacidade, como tornado.cash e railgun

Soluções de expansão:

Quando zk-SNARKs são usados para escalabilidade, a geração de provas geralmente não requer dados sensíveis do usuário. Portanto, a geração de provas pode ser delegada a servidores mais poderosos ou à nuvem pública. Algumas soluções de escalabilidade utilizam aceleração de GPU para aumentar a taxa de geração de provas e a latência.

Exemplo:

zkRollups, como zkSync, Polygon zkEVM, Scroll, Starkware e Linea

zkCoprocessors, tais como Succinct, RISC Zero, Axiom, Brevis e Lagrange

Metodologia:

Através deste painel, estamos medindo três indicadores-chave:

Custo total de liquidação (TSF): Refere-se ao montante total de ETH pago pelos usuários ou soluções de escalonamento para verificar na cadeia as provas de conhecimento zero. Esses custos normalmente podem ser decompostos em pré-compilados criptográficos relacionados à EVM (será explicado em detalhes posteriormente).

Número de transações na cadeia: número de transações verificando Prova de Conhecimento Zero.

Número de usuários ativos: número de usuários com prova de conhecimento zero (ZK).

Como medimos?

Implementamos consultas sobre dados de índice Dune na Ethereum para obter despesas de gás verificadas por ZKP. Identificamos chamadas internas relevantes, determinando corretamente os contratos e métodos de chamada de transação (consulte a metodologia de dados anotados nesta seção). Essas despesas são principalmente provenientes das seguintes pré-compilações:

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