작성자: Biteye 핵심 기여자 Anci
편집자: Biteye 핵심 기여자 Crush
web3 세계의 다른 시끄러운 이야기와 비교할 때 ZK 트랙은 오랫동안 지루하고 의미 있는 인프라 구축을 대표해 왔습니다.
그것은 마치 어려운 수행과 같습니다. 안에 있는 사람들은 그것을 찾기 위해 애쓰고 있고, 밖에 있는 사람들은 안개 속에서 꽃을 바라보고 있습니다.
그러나 좋은 소식은 지난 2년 동안 ZK의 개발 속도가 기대치를 훨씬 뛰어넘었다는 것입니다. ZK Rollup 듀오인 ZkSync와 Starknet은 성능과 비용 측면에서 엄청난 개선을 이루었습니다.
Ethereum EIP-4844 업그레이드 이후 ZK Rollup은 OP Rollup을 통해 경쟁 환경에서 점차 강력해졌습니다.
더욱 흥미로운 점은 이전 경쟁자인 StarkWare가 Polygon Labs와 협력하여 항상 ZK의 최첨단 강점을 대표해왔던 STARK 프로토콜을 업그레이드하고 공식적으로 Circle STARK를 출시하여 ZK의 증명 기능에 또 다른 도약을 가져왔다는 것입니다.
작년 기사( L2 Summer is Coming? StarkNet의 기술 원리와 생태학을 마스터하기 위한 기사 )를 읽었다면 Starknet의 놀라운 ZK 증명 프로세스에 대해 더 깊이 이해하고 싶지만 다양한 어려운 수학적 문제로 인해 어려움을 겪고 있습니다. 공식과 복잡함을 알고 있다면 이 기사를 따라 ZK에 대한 몇 가지 주요 문제를 이해하는 것이 좋습니다.
우리는 성가신 수학 부분을 피하고 대신 Starknet의 기술적 이점, 특히 최근에 출시된 주요 혁신에 대해 논의하려고 노력할 것입니다.
01 ZK로 첫 시작
ZK는 Zero Knowledge Proof Systems의 레이블이자 약어입니다.
현재 과학으로서 ZK는 추가 정보를 공개하지 않고 특정 사실을 증명하는 신비한 전설처럼 입증됩니다.
그러한 이상적인 목표를 달성하는 방법은 무엇입니까? 여기서 우리는 그것을 해본 모든 학생들에게 친숙한 상황에 비유할 필요가 있습니다.
일반적으로 학생이 자신의 학문적 우수성을 입증하는 가장 간단한 방법은 성적 증명서를 작성하는 것입니다. 시험 시스템이 효과적이고 공정하다는 점을 바탕으로 가중치 A 등급의 성적 증명서는 특정 학업 내용을 표시하지 않고도 학생의 학업 수준을 보증할 수 있는 경우가 많습니다.
ZK 증명 프로세스도 매우 유사합니다. 간단히 말해서 핵심 구성원은 증명자와 검증자라는 두 부분으로 구성됩니다.
인증자는 학생의 학업 능력을 증명하기 위해 성적 증명서를 생성하고 이를 검증인으로 제출하는 학교의 시험 시스템과 같습니다.
여기서 우리는 전체 증명 과정 중 가장 어려운 부분이 증명자가 증명을 생성하는 과정임을 알 수 있습니다. 특정 ZK 증명에서는 산술 및 다항식 약속의 두 부분으로 나눌 수 있습니다.
1.1 산술
- 산술화는 복잡한 증명 문제를 대수적 문제로 변환하는 것입니다. 구체적으로는 증명하려는 증인(Witness)을 다항식 제약 조건(Polynomial Constrains)의 집합으로 변환하는 것입니다. 이는 시험을 통해 학생들의 학업 능력을 일련의 점수로 변환하는 것과 유사합니다.
- 증인: 증인은 거래 데이터, 계정 상태 데이터, 중간 계산 결과 등을 포함하여 우리가 일반적으로 오프체인 계산의 원시 데이터라고 부르는 것입니다. 거래의 유효성을 증명하기 위해 사용하지만 만들고 싶지 않은 개인 데이터입니다. 공개야.
- 다항식 제약: 다항식 제약. ZK 증명 과정에서 해야 할 일은 복잡한 문제를 수학적 문제로 변환하는 것입니다. 수학적 증명 방법의 가장 중요한 부분은 다항식을 찾고 최종적으로 그것을 찾았다는 것을 증명하는 것입니다. 다항식 제약 조건은 다항식이 충족해야 하는 조건을 나타냅니다.
1.2 다항식 약속
다항식 약속은 이전 단계에서 산술에 의해 생성된 모든 제약 조건을 충족하는 다항식을 찾았음을 특정 수학적 증명으로 증명하는 것입니다.
다항식이 유효한 것으로 판명되면 수학적 증명이 성공한 것입니다. 이는 우리가 증명하려는 문제가 참이라는 것을 의미합니다. 이 과정은 최종적으로 가중 평균 점수 또는 성적 증명서를 얻는 방법과 유사하며, 이를 통해 학생의 성적이 모두 A임을 보장하여 학생의 학문적 우수성을 입증할 수 있습니다.
그러나 실제 생활에서는 인간 시험 시스템에 허점이 너무 많고 통제할 수 없는 부분이 너무 많기 때문에 성적 증명서가 개인의 학업 능력을 정확하게 표현하지 못하는 경우가 많다는 점에 의문을 제기할 수 있습니다.
ZK의 세계에서는 옳고 그름을 구별하고 공개적이고 투명한 절차를 통해 이러한 소망이 실현되고 있습니다(스마트 계약과 블록체인이 공정성과 투명성을 보장하는 것처럼).
02 스나크 vs 스타크
SNARK와 STARK는 현재 가장 일반적으로 사용되는 두 가지 ZK 증명 프로토콜이며 각각 ZkSync와 Starknet에서 사용하는 기본 프로토콜이기도 합니다.
비슷한 이름과 트랙이 비교되는 경우가 많기 때문이다. 그러나 비교하기 전에 개발 역사의 관점에서 이 두 프로토콜로 구축된 ZK 증명 시스템을 더 잘 이해하기 위해 두 문자를 소개하는 것이 좋습니다.
2.1 그로스와 SNARK
Jens Groth는 UCL 컴퓨터공학과 교수입니다(현재 명예 교수이자 현재 Nexus의 수석 과학자로 zkVM을 연구하고 있습니다).
이 사람은 2009년부터 매년 많은 영지식 관련 기사를 발표하며 활발히 활동하고 있습니다. 우리가 ZK 분야에서 흔히 듣는 Groth09, Groth10 등은 그의 이름과 출판 연도로 구성되어 있습니다.
(참고: 일반적으로 논문 이름이 길고 발음하기 어렵기 때문에 학계에서는 이름 + 연도를 사용하며 약어는 일부 중요한 논문을 나타냅니다. 더 일반적인 것은 STARK의 기초를 놓은 BBHR18이고, Zcash가 사용한 PGHR13은 둘 다 여러 사람이 쓴 것입니다. 작성자의 이니셜이 연도와 함께 결합되어 있어 사람의 이름이 독특하고 연속적인 경우는 드뭅니다.
가장 유명한 두 가지가 있습니다.
- [Groth10] Short pairing-based Non-interactive Zero-Knowledge Arguments는 완전한 비대화형 증명 체계를 제안했으며 SNARK의 이론적 선구자로 간주됩니다.
- [Groth16] 페어링 기반 비대화형 인수의 크기에 대해서는 Groth10을 기반으로 증명 크기를 단순화하고 검증 효율성을 향상시켜 오늘날에도 널리 사용되고 있습니다.
SNARK가 개발되고 개선된 것은 Gorth의 연구를 기반으로 합니다.
SNARK가 개발되고 개선된 것은 Gorth의 연구를 기반으로 합니다.
Succinct Non-interactive Argument of Knowledge의 전체 이름인 SNARK는 간단한 영지식 증명 시스템으로, 매우 강력한 유용성을 통해 ZK는 암호화폐 분야에 빠르게 적용될 수 있습니다.
2.2 엘리 벤-사손(Eli Ben-Sasson)과 스타크(STARK)
SNARK를 암호화폐에 적용한 최초의 프로토콜인 Zerocash의 공동 창립자는 나중에 StarkWare의 공동 창립자이자 STARK의 발명가 중 한 명인 Eli Ben-Sasson이었다는 점을 언급할 가치가 있습니다.
뿐만 아니라 Eli Ben-Sasson은 초기에 SNARK 프로토콜 구현을 적극적으로 추진했으며, 2013년과 2014년에 잇따라 논문을 발표하여 SNARK의 구조를 제안하고 최적화하여 실용성과 효율성을 향상시켜 SNARK가 진정으로 폭넓은 주목을 받도록 도왔습니다. 그리고 신청.
그러나 아마도 그들은 SNARK가 직면한 어려움에 대해 너무 잘 알고 있을 것입니다. Eli Ben-Sasson과 다른 사람들은 [BBHR18] 확장 가능하고 투명하며 양자 보안이 보장되는 계산 무결성을 공식적으로 제안했습니다. ZK Rollup의 솔루션을 위한 보다 완벽한 솔루션을 제안했습니다.
STARK - Scalable Transparent Argument of Knowledge는 대규모 증명에 장점이 있으며, 신뢰할 수 있는 제3자에 의존하지 않고 전체 증명 과정이 투명하며, 반양자 공격 수준의 보안을 갖추고 있습니다.
(참고: 영웅 서사는 항상 인기가 있지만 한 사람이 흐름을 바꾸는 것으로는 어떤 성취도 이룰 수 없다는 점을 명시해야 합니다. 반대로 SNARK와 STARK는 모두 수많은 과학자들의 공동 노력의 결과입니다. 단일 캐릭터에 대해 이야기하는 목적은 단지 한 측면에서 ZK의 핵심 개발 역사를 더욱 생생하게 만드는 것입니다. 누군가 Groth처럼 훌륭하다고 하더라도 그의 논문은 KZG 및 다른 사람들(Aniket Kate, Gregory Zaverucha)의 연구를 기반으로 해야 합니다. , Ian Goldberg) 이는 결과로만 실현될 수 있으며 STARK를 제안한 저자들은 모두 고유한 기술을 보유하고 있으므로 앞으로도 계속해서 탐구할 수 있습니다.)
2.3 SNARK 대 STARK
그렇다면 Eli Ben-Sasso가 새로운 사업을 시작하기로 결정한 이유는 무엇입니까? SNARK는 어떤 어려움에 직면합니까?
2.3.1 투명성
위 질문에 답하기 전에 먼저 다른 질문에 답하고 싶을 수도 있습니다. 암호화폐 분야에서 가장 비싼 것은 무엇입니까?
나카모토 사토시가 내린 대답은 '신뢰'입니다.
SNARK는 바로 이 지뢰밭에 빠지게 됩니다. SNARK는 다항식 약속을 할 때 KZG 방법을 채택하며, KZG 확약에는 공통 참조 문자열(공통 참조 문자열, CRS) 문자열을 생성한 다음 증명 및 확인 프로세스에서 비밀번호를 생성하기 위한 Trusted Setup이 필요합니다.
성적표의 예로 돌아가서, 부모나 기업이 평균 성적 A를 보고 학생의 학업 우수성을 판단할 수 있는 이유는 학업 능력이 높은 것부터 낮은 것의 순서가 A, B, C, 디. 이 기준에서만 A등급이 의미가 있습니다.
그런데 학교의 성적 시스템이 해킹되어 학력 순위가 C, A, B, D가 된다면 어떻게 될까요? 원래 C를 받은 학생은 우수한 학생으로 간주되어 우선권을 받게 됩니다. 이로 인해 정의의 오심이 발생했습니다.
이를 통해 우리는 모두가 인정하는 이 표준의 보안이 중요하다는 것을 알 수 있습니다. 어둠의 숲의 법칙을 따르는 암호화된 세계에서 이 Trusted Setup은 숨겨진 거대한 위험이 되었습니다.
이를 알면서도 SNARK는 왜 KZG 방식을 고집하는 걸까요? 이는 KZG를 사용하여 얻은 최종 교정 크기가 너무 작기 때문입니다. SNARK의 "S"가 무엇을 의미하는지 기억하시나요? 간결하다!
특히 Ethereum Cancun 업그레이드 이전에는 작은 크기에 대한 유혹이 너무 컸습니다. 간소화된 증명 크기는 SNARK에 더 나은 실용성과 효율성을 가져왔고 오랜 기간 동안 더 많은 프로젝트에서 승인되었습니다. 그래서 어디에서나 트레이드 오프가 있습니다.
특히 Ethereum Cancun 업그레이드 이전에는 작은 크기에 대한 유혹이 너무 컸습니다. 간소화된 증명 크기는 SNARK에 더 나은 실용성과 효율성을 가져왔고 오랜 기간 동안 더 많은 프로젝트에서 승인되었습니다. 그래서 어디에서나 트레이드 오프가 있습니다.
STARK에 대해 말하면 Non-Trusted의 하드 너트를 깨기 위해 STARK는 FRI(Fast Reed-Solomon Interactive Oracle Proofs) 방식을 채택하여 다항식 약속을 수행합니다.
구체적으로 FRI 방법은 다항식에 대해 Reed Solomon 인코딩을 수행하고 이를 Merkle 트리 형태로 저장하며 Oracle을 통해 검증자와 증명자 간의 여러 라운드의 상호 작용을 완료하여 검증 가능성과 투명성을 달성합니다(투명, STARK "T").
(참고: 여기서 오라클은 웹3 세계에서 흔히 볼 수 있는 중앙집중형 또는 반중앙집중형 오라클이 아니라 프로토콜 규칙에 따라 검증자와 증명자가 로컬로 시뮬레이션하는 분산형 오라클이라는 점에 유의해야 합니다. 가상 엔터티, 대화형 인증 메커니즘).
그래도 성적표의 예에 비유하자면 STARK 시스템의 다항식 커밋 프로세스는 블록체인 기술을 통해 전체 시스템의 공정성과 투명성을 보장하는 체인에 구축된 채점 시스템으로 생각할 수 있습니다.
또한 STARK 증명에서 검증자와 증명자는 공개 무작위 비콘(Random Beacon)을 사용하여 대화형 프로세스를 시뮬레이션하고 최종적으로 이를 완전한 증명으로 패키징하여 비대화형 증명을 달성하고 더 나은 유용성과 비동기성을 얻을 수도 있습니다.
2.3.2 확장성
STARK의 발전은 대규모의 복잡한 컴퓨팅 문제를 처리하는 데 있어 다양성과 유연성에도 반영되며, 증명의 규모가 증가함에 따라 평균 증명 크기가 감소하여 "S"로 표시되는 Scalable인 네트워크 효과를 형성합니다.
연산을 위해 R1CS로 대표되는 회로 계산 방식을 사용하는 SNARK와 달리, 다양한 문제에 맞게 회로를 재설계해야 하는 반면, STARK는 상태 전이 방정식을 통해 서로 다른 회로를 연결하는 일반적인 기계 계산 방식인 AIR(Algebraic Intermediate Representation) 방식을 사용합니다. , 거의 모든 계산 문제는 일련의 다항식 제약 조건으로 추상화될 수 있습니다.
동시에 STARK에서 사용하는 FRI 방법은 다항식 증명을 생성할 때 다항식의 차수를 점진적으로 줄이기 위해 재귀적 구조를 사용하기 때문에 증명 크기의 증가는 문제 크기(로그 수준)의 증가보다 훨씬 느립니다. 따라서 대규모 작업을 처리할 때 상당한 이점이 있습니다.
성적과 시험의 예로 돌아가서 산술 과정을 테스트에 비유하면 SNARK와 STARK는 각각 전통적인 시험지 및 컴퓨터 기반 테스트와 같습니다.
단기 또는 소규모 학교의 경우 전통적인 시험지는 저렴하고 빠르며, 컴퓨터 기반 시험은 소프트웨어 및 하드웨어 준비가 필요하므로 비용이 많이 들고 번거로워 보입니다.
그러나 대규모 글로벌 시험 기관의 경우 한 대의 컴퓨터로 다양한 수준에서 다양한 유형의 시험을 수행할 수 있습니다. 문제 은행의 풍부함과 무작위성 덕분에 더 이상 교사가 시험마다 문제를 준비할 필요가 없어 많은 인력이 절약됩니다.
장기적으로 시험 횟수가 늘어나면 소프트웨어와 하드웨어에 대한 투자 비용이 크게 희석될 것입니다.
2.3.3 양자 공격에 대한 저항
"S" 및 "T"의 성과 외에도 STARK는 양자 저항 해시 함수(예: Rescue 해시와 같이 일반적으로 포스트 양자 보안으로 간주되는 반면 기존 SHA-256 해시 함수는 양자 공격에 대한 저항은 계산의 취약성) 및 보안 대수 문제(증명자가 증명해야 하는 일부 복잡한 대수 문제는 현재 양자 컴퓨터에서 해결하기 어려운 것으로 간주됨)와 같은 방법을 통해 달성됩니다.
03 서클스타크 그 이상
현 시점에서 SNARK가 단기적으로 필수적이고 빠르고 실행 가능한 솔루션이라는 것을 찾는 것은 어렵지 않습니다.
그러나 시간이 지남에 따라 거래량이 증가하고 계산 복잡성이 폭발적으로 증가하며 사람들은 실제로 암호화 분야에서 신뢰가 가장 비싼 사치라는 것을 점점 더 많이 인식하게 되며 STARK의 우월성은 더욱 두드러지게 될 것입니다.
이는 업계에서도 점차 드러나고 있다. SNARK의 주요 애플리케이션인 ZkSync에서 출시한 Boojum 버전을 사용하여 SNARK에서 STARK로의 점진적인 전환을 탐색하기 시작했습니다.
이는 업계에서도 점차 드러나고 있다. SNARK의 주요 애플리케이션인 ZkSync에서 출시한 Boojum 버전을 사용하여 SNARK에서 STARK로의 점진적인 전환을 탐색하기 시작했습니다.
무결성으로 유명한 폴리곤도 일찌감치 STARK로 전환했다. 올해 업그레이드된 인증 시스템인 Plonky3는 폴리곤랩스와 스타크웨어가 공동 개발한 최신 Circle STARK를 기반으로 한다.
Circle STARK는 STARK 업데이트를 기반으로 하는 차세대 ZK 증명 프로토콜로, Circle Curve의 영리한 도입으로 인해 작은 프라임 필드 M31이 증명 시스템에 성공적으로 적용되어 증명 효율성이 크게 향상되었습니다.
ZK 증명 시스템에서는 소수 필드가 중요한 역할을 합니다. 증명이 달성되는 것은 소수 분야에서 작동하는 것입니다.
프라임 필드의 선택은 효율성과 보안 사이의 균형을 나타냅니다. 소수 필드가 작을수록 필요한 연산량이 적어지고 효율성이 높아집니다.
반면, 큰 소수 필드는 일반적으로 더 높은 수준의 보안을 나타냅니다. 이것이 바로 STARK와 SNARK가 과거에 큰 소수 필드를 사용한 이유입니다.
Circle STARK의 혁신은 원형 곡선의 특별한 조합을 통해 M31과 같은 작은 소수 필드의 사용에 반영되어 증명 효율성을 향상시킬 뿐만 아니라 사후 양자 보안을 성공적으로 보장합니다.
StarkWare는 현재 Circle STARK를 기반으로 한 차세대 증명자인 Stwo를 출시하고 오픈소스화했습니다. Stwo의 증명 효율성은 1세대 증명자 Stone의 100배가 될 것으로 예상됩니다.
Stwo는 고급 Cario와 완벽하게 호환되며 Stone Prover를 기반으로 하는 현재 Starknet Pover(SHARP Prover)도 향후 Stwo를 사용할 예정입니다. 이때 Starknet 생태계의 개발자와 사용자는 별도의 작업을 수행하지 않고도 Stwo가 가져온 성능 향상의 혜택을 직접 누릴 수 있습니다.
증명 속도를 향상시키는 것 외에도 Polygon 공동 창립자 Brendan Farmer는 Circle STARK의 적용이 결국 비용을 크게 절감하고 더 많은 응용 프로그램 증명으로 확장될 것이라고 언급했습니다.
Eli Ben-Sasson은 Circle STARK의 출시가 가장 중요한 이정표로 간주될 수 있다고 더욱 낙관하고 있습니다. 가까운 시일 내에 가장 효율적인 증명 시스템이 출시될 것이며 더 많은 혁신과 개선이 계속될 것입니다.
04 스타크넷은 성능 향상을 위해 계속해서 노력하고 있습니다
위의 분석을 통해 우리는 STARK 증명 시스템과 최신 업그레이드 버전인 Circle STARK가 StarkWare의 아들로서 ZK Rollup으로 가는 길에 밝은 미래를 가지고 있다는 것을 분명히 알 수 있습니다. .
하지만 좋은 일은 천천히 오기 때문인지, 스타크넷은 오랫동안 논란을 불러일으켰습니다. 이유에는 경험과 비용이 포함됩니다.
다행스럽게도 스타크웨어의 지속적인 노력으로 이러한 문제들은 하나 둘씩 역사화되고 있습니다. 아래에서는 Starknet의 최근 몇 가지 중요한 업그레이드와 로드맵에 따라 계획된 추가 조치를 검토합니다.
4.1 V0.12
코드명 Quantum Leap인 Starknet Alpha v0.12.0은 2023년 7월 메인넷에서 출시될 예정입니다. 이 최적화의 초점은 네트워크 성능을 향상하고 사용자 경험을 최적화하는 것입니다.
처리량과 대기 시간은 일반적으로 네트워크 성능의 척도로 간주됩니다. Sorter를 Rust에 최적화하고 Cario 언어를 업그레이드함으로써 Starknet의 블록 실행 시간이 크게 줄어들었고 처리량이 v0.11.0 버전의 30,000 CSPS(Cairo steps per second, Cario steps per second)에서 220,000 CSPS로 급증했습니다. 크게 개선되었습니다.
그동안 널리 비판받았던 인터랙티브 체험 문제도 해결됐다. 메인 네트워크 확인을 위해 평균 20분씩 지속됐던 대기 상태도 과거의 일이 될 것이다.
클라이언트가 Layer 2에서 확인하면 트랜잭션이 성공한 것으로 간주되므로 트랜잭션 시간이 약 10초로 단축되고 경험이 크게 향상됩니다.
그동안 널리 비판받았던 인터랙티브 체험 문제도 해결됐다. 메인 네트워크 확인을 위해 평균 20분씩 지속됐던 대기 상태도 과거의 일이 될 것이다.
클라이언트가 Layer 2에서 확인하면 트랜잭션이 성공한 것으로 간주되므로 트랜잭션 시간이 약 10초로 단축되고 경험이 크게 향상됩니다.
이정표로 간주되는 이 업그레이드는 Starknet의 TVL이 1주일 동안 43% 이상 증가하여 성공적으로 1억 달러를 초과하는 데 도움이 되었습니다.
4.2 V0.13
2024년 1월 출시된 v0.13.0 버전은 블록 크기를 확장하고 컴퓨팅 비용을 50% 대폭 절감했으며 데이터 가용성 비용을 25% 줄였습니다.
V0.13.1은 Ethereum EIP-4844에 대한 지원을 미리 배포했기 때문에 Starknet은 Cancun 업그레이드 후 몇 시간 내에 blob 기능을 활성화하고 사용자 수수료를 크게 절감한 최초의 L2가 되었습니다.
로드맵 계획에 따르면 올해 남은 기간 동안 V0.13.2는 동시에 더 많은 트랜잭션을 처리하고 네트워크 처리량을 개선하며 대기 시간을 줄일 수 있는 트랜잭션 병렬화를 지원할 예정입니다.
V0.13.3은 Cairo Native를 Starknet 분류기에 통합하여 분류기의 성능을 더욱 향상시킵니다. 이때 네트워크 속도는 더욱 가속화됩니다.
4.3 V0.14 및 후속 업그레이드 계획
로드맵에 따르면 매우 기대되는 Volition은 V.0.14.0 업그레이드를 통해 출시될 것으로 예상됩니다.
현재 이더리움의 데이터 가용성 스토리지(Data Avaliablity, DA)는 스타크넷 네트워크의 가스 비용의 대부분을 소비하므로 이더리움의 DA 스토리지를 줄이는 것이 비용 절감의 핵심입니다.
Volition을 사용하면 개발자는 Starknet L2에 데이터의 일부를 저장하고 마지막으로 데이터의 이 부분의 상태 루트(루트)를 Ethereum L1에 제출하도록 선택할 수 있습니다. 이러한 방식으로 L1의 DA 스토리지 비용이 크게 절감되어 비용 절감 목적을 더욱 달성합니다.
V.0.14.0 버전에서는 Applicative Recursion을 사용해 한 번에 여러 블록의 L1 풋프린트(Layer 1 풋프린트, 스타크넷 운영을 지원하기 위해 이더리움에 저장하고 처리해야 하는 데이터)를 일괄 처리할 계획이다. 작업)으로 인해 비용이 절감됩니다.
https://community.starknet.io/t/upcoming-feature-starknet-applicative-recursion/113868
현재 Starknet의 각 블록에는 독점 인증서가 있으며 각 블록에는 Ethereum에 대한 고정 운영 비용이 필요합니다. 따라서 네트워크는 블록을 패키징하기 전에 블록 비용을 공유할 만큼 충분한 거래량을 축적해야 합니다.
이는 블록 생산 시간의 불확실성과 블록 비용 활용의 비효율성을 초래합니다. 애플리케이션 재귀를 통해 검증자는 이를 증명하기 위해 여러 블록을 함께 패키징할 수 있으며, 이는 블록 시간을 단축하고 비용을 공유합니다.
또한 Starknet은 비용 절감을 위해 더 많은 DA 압축 솔루션을 기술적으로 탐색할 예정입니다.
05 생태건축
5.1 현재 상황
꾸준한 성능 향상과 지속적인 비용 절감으로 인해 Starknet의 생태 환경은 이제 점점 더 완전해지고 있습니다.
인프라 측면에서는 지갑 프로젝트 Agent
크로스체인 브리지 측면에서는 네이티브 StarkGate가 담당하고 크로스체인 브리지, Orbiter Finance, MiniBridge 및 rhino.fi에 중점을 둔 프로젝트 당사자가 담당합니다.
DID의 헤드 프로젝트인 Starknet.id는 이더리움에서 ENS의 역할을 맡고 사용자가 NFT를 ID로 발행하고 Starknet 체인을 전달할 수 있도록 지원합니다.
전통적인 Red Sea Defi의 경우 현재 Starknet에서 Nostra, Ekubo, zkLend, ZKX, Carmine Options 등의 주요 프로젝트가 성장하고 있는 가운데 Dex, Stake, Londing, Contract 등 다양한 핵심 사업 분야를 빠르게 점유하고 있습니다. Defi 프로젝트도 성장하고 있으며, 새로운 제품을 선보이기 위해 노력하고 있습니다.
전통적인 Red Sea Defi의 경우 현재 스타크넷에서 Nostra, Ekubo, zkLend, ZKX, Carmine Options 등의 선도적인 프로젝트가 성장하고 있는 가운데 Dex, Stake, Londing, Contract 등 다양한 핵심 사업 분야를 빠르게 점유하고 있습니다. Defi 프로젝트도 성장하고 있으며, 새로운 제품을 선보이기 위해 노력하고 있습니다.
예를 들어, ZKX는 게임화된 상호 작용과 DAO 거버넌스를 사용하여 고유한 자율 영구 계약 교환을 만듭니다.
Ekubo는 사용자가 거래 마찰 비용을 줄이는 데 도움이 되도록 하나의 계약을 사용하여 모든 자금 풀을 관리하는 단일 케이스 디자인을 출시합니다.
mySwap의 원클릭 리밸런싱 기능은 시장 변동이 심한 경우 등의 경우 비영구적 손실을 효과적으로 줄여 생태계에 더 많은 활력을 불어넣을 수 있습니다.
게임파이는 스타크넷 관계자들이 크게 기대하는 분야다. 헤드 프로젝트의 루트 생태계에 렐름(Realms)으로 대표되는 전략적인 풀체인 게임 외에도 스트리트 스타일의 도프 워즈(Dope Wars)와 인터스텔라를 기반으로 한 전략 게임인 인플루언스(Influence)도 있다. 탐험은 물론이고 스타크넷의 네이티브 팀이 만든 게임도 있습니다. 물리학 지식을 기반으로 한 토폴로지는 스타크넷 올체인 게임의 4대 왕이라고 할 수 있습니다.
또한 xfam.tech는 이전에 인기를 끌었던 friend.tech와 유사하게 Socialfi에 등장하여 소셜 분야의 공백을 메웠습니다.
올해 초 $STRK 에어드랍 이후 Starknet의 활동이 크게 증가했습니다. 뿐만 아니라 zkLend, Ekubo 및 ZKX와 같은 생태계 프로젝트는 기본 토큰 $ZEND, $EKUBO 및 $ZKX를 연속적으로 출시했습니다.
생태학 리더 Nostra Finance도 Starknet 최초의 기본 USD 스테이블 코인인 $UNO와 $STRK를 스테이킹하여 얻은 $NSTSTRK를 출시했습니다.
다단계 토큰 발행은 의심할 여지 없이 스타크넷 생태계에 큰 도움이 됩니다. 올해 상반기 기준으로 스타크넷 생태계의 전반적인 데이터 성능은 좋습니다.
그러나 레이어 1과 레이어 2의 신들이 싸우는 오늘날의 순간에 지속적인 활력을 보장하려면 제품과 기술의 이중 혁신을 통해 진정으로 대중적인 애플리케이션을 만들어 체인의 활력이 꾸준히 도달할 수 있어야 합니다. 더 높은 수준.
공식 팀 외에도 개발자 커뮤니티의 지속적인 노력이 필요합니다. 이것이 바로 Starknet 팀이 항상 매우 개발자 친화적이며 에어드랍을 통해 전례 없는 개발자 보상을 제공하는 이유 중 하나입니다.
5.2 도전과 선택
앞서 말했듯이 STARK는 처음부터 안전한 대규모 복합증명을 위해 탄생했고, 같은 유래를 지닌 스타크넷도 마찬가지다.
이 야심차고 순수한 목표를 달성하기 위해서는 많은 노력이 불가피하며, 카이로어도 그 중 하나이다.
(참고: Cairo 언어는 STARK 증명 시스템을 위해 StarkWare가 특별히 설계한 프로그래밍 언어입니다. 효율적으로 증명을 생성하고, 오프체인 계산을 최적화하며, 증명 실행 시 Solidity의 한계를 효과적으로 보완할 수 있습니다.)
스마트 계약을 개발하기 위해 Solidity를 사용하는 다른 레이어 2와 달리 개발자는 Starknet에서 개발하기 위해 기본 Cairo 언어를 사용해야 하며, 이는 개발자의 학습 비용과 진입 장벽을 직접적으로 증가시킵니다.
반면, Cairo VM은 EVM과 호환되지 않기 때문에 Ethereum의 많은 성숙한 프로젝트를 Starknet으로 직접 마이그레이션할 수 없습니다. 이는 Starknet이 Ethereum Layer 2임에도 불구하고 대규모 생태계의 배당금을 누리기 어렵게 만듭니다.
현재 스타크넷 체인의 dApp 중 90% 이상이 체인에 고유하며 프로젝트 개발 비용도 적지 않습니다.
스타크넷이 선택한 이 딜레마에 대해 우리는 연초에 실린 Eli Ben-Sasson의 기사 "To Stick or to Persevere"에서 답을 찾을 수 있습니다.
https://paragraph.xyz/@think-integrity/stubborn%2C-or-steadfast
기사에서는 “호랑이를 타지만 내리기가 어렵다”는 비유를 인용하며, 단기적으로 아름다운 성과를 추구하기 위해 안전을 희생한다면 마치 질주하는 호랑이 위에 앉아 끝없는 고생을 하는 것과 같다고 말했다.
기술을 진정으로 믿는 사람으로서 우리는 결코 2류 기술을 1류 포장으로 판매하지 않을 것입니다.
기사에서는 “호랑이를 타지만 내리기가 어렵다”는 비유를 인용하며, 단기적으로 아름다운 성과를 추구하기 위해 안전을 희생한다면 질주하는 호랑이 위에 앉아 끝없는 결과를 낳게 될 것이라고 말했다.
기술을 진정으로 믿는 사람으로서 우리는 결코 2류 기술을 1류 포장으로 판매하지 않을 것입니다.
스타크넷이 원하는 것은 괴물 같은 데이터와 어두운 숲에 맞설 수 있는 실제 증거를 제공하는 것입니다. 증거에 대한 주장은 보안에 대한 주장입니다.
인내하기 위해 Starknet에는 개발자를 위한 많은 인센티브가 있습니다. 해커톤과 같은 커뮤니티 활동 외에도 선택된 팀은 비공식적으로 최대 US$25,000 USDC를 받게 됩니다. Starknet의 생태학적 건설을 지원하기 위해 자금 조달을 희석합니다.
https://mp.weixin.qq.com/s/S-nVc60Sfyk2C2SP9WkNuQ
특히 게임 부문의 경우 현재 재단의 게임 추진 파일럿 프로그램(추진 파일럿 프로그램)은 최대 20개의 게임을 선택하고 스타크넷 메인 네트워크의 가스 소비에 따라 자금 보상을 제공합니다. 각 게임은 최대 100만 달러를 받을 수 있습니다. 보상.
https://mp.weixin.qq.com/s/ZFSTfMyLm60M8FMR8KOG8w
또한, 스타크넷과 심층적인 전략적 협력을 맺은 이더리움 클라이언트 개발팀인 Nethermind도 총 100만 달러 규모의 스타크넷 그랜드 프로그램을 출시했으며, 단일 프로젝트에서 최대 250,000달러의 자금을 지원받을 수 있습니다. Nethermind 기술 지원팀으로부터 지원을 받았습니다.
https://x.com/Starknet_ZH/status/1785159198868943151
스타크넷 역시 두 가지 측면에서 이더리움의 장벽을 허물기 위해 열심히 노력하고 있습니다. 한쪽에는 Nethermind가 개발한 Warp 프로젝트가 있는데, 이 프로젝트는 Solidity 코드를 Cairo 코드로 변환하여 고급 언어 수준에서 호환성을 달성하는 데 전념하고 있습니다.
반면 StarkWare 팀 구성원이 개발한 Kakarot zkEVM 솔루션은 Cairo를 사용하여 EVM 환경을 시뮬레이션하고 입증 가능한 EVM을 생성하려고 시도합니다. 이 프로젝트는 아직 개발 중입니다.
5.3 미래
StarkWare의 노력으로 Cairo의 개발자 커뮤니티는 현재 성장하고 있습니다. 개발자 커뮤니티의 번영과 함께 생태계도 더 우수한 제품과 도구를 배양하여 더 많은 뛰어난 개발자를 Cairo 커뮤니티에 참여시키고 포워드 사이클을 형성할 것입니다.
DeFi 등 전통적인 분야에서 우수한 제품의 탄생을 기대하는 것 외에도, 스타크넷이 점차 실현하고 있는 성능 향상과 컴퓨팅 무결성 이점이 결합되어 미래를 대표할 수 있는 일부 트렌드 분야가 스타크넷에 점차 등장하고 있습니다.
5.3.1 풀체인 게임
완전 온체인 게임(FOCG, Infinite Games라고도 함) 개념은 블록체인이 등장한 이후 인기를 끌었으며 게이머들로부터 큰 기대를 받고 있습니다.
게임의 규칙과 데이터를 체인에 완전히 저장하고 스마트 계약을 기반으로 모든 작업과 상호 작용을 실행하며 플레이어가 게임 자산에 대한 진정한 소유권을 가질 수 있도록 하고 규칙이 투명하고 검증 가능하도록 보장하며 개방형 경제 시스템을 제공합니다. 플레이어에게 더 많은 기회를 제공하고 공정한 게임 경험을 제공합니다.
그러나 초기 온체인 처리량, 수수료 및 상호 작용 모드의 제한으로 인해 풀체인 게임은 오랫동안 아름다운 비전일 뿐 대량 채택이 이루어지지 않았습니다.
그러나 모든 측면에서 스타크넷 성능의 지속적인 최적화를 통해 우리는 스타크넷이 풀체인 게임 육성을 위한 비옥한 기반이 될 수 있는 큰 잠재력을 가지고 있음을 다음과 같은 측면에서 볼 수 있습니다.
5.3.1.1 기본 계정 추상화
AA(계정 추상화)는 대화형 경험을 개선하고 web2 사용자가 web3에 진입하도록 돕는 핵심 단계입니다.
5.3.1.1 기본 계정 추상화
AA(계정 추상화)는 대화형 경험을 개선하고 web2 사용자가 web3에 진입하도록 돕는 핵심 단계입니다.
간단히 말하면, 개인이 사용하던 이더리움의 EOA 계정을 스마트 컨트랙트 계정(CA)으로 전환하는 것입니다. 컨트랙트 계정의 프로그래밍 기능으로 인해 사전 설정된 기준에 따라 당좌 계정을 단순화할 수 있습니다. 보안을 보장하면서 사용자 경험을 최적화하기 위한 복잡한 작업 단계.
Starknet의 설계는 처음부터 기본 계정 추상화를 필수 옵션으로 만들었습니다. 각 계정은 스마트 계약 계정이므로 시스템 설계 관점에서 AA 구현의 복잡성이 줄어듭니다.
기본 지갑 dApp Agent X와 Braavos는 모두 계정 추상화를 지원하며 사용자에게 Web2와 동등한 경험을 제공할 수 있습니다.
게임 상황에서는 계정 추상화의 역할이 더욱 분명해집니다. 예를 들어 스타크넷 체인의 여러 주요 블록체인 게임 팀인 Briq, Loot Realms 및 Topology가 시작한 세션 키 기능은 이제 지갑 없는 로그인(Session Wallet)을 사용하는 Loot Survivor에서 사용됩니다. 경험을 크게 최적화하는 각 "공격적인" 작업에 대해 서명해야 합니다.
5.3.1.2 카이로 생태가 점차 개선된다
Starknet의 지속적인 최적화와 성능 개선으로 이제 수많은 게임 커뮤니티가 정착하여 카이로 생태계를 구축했습니다. 일련의 인프라 출시로 현재의 생태학적 게임 프레임워크가 기본적으로 형성되었습니다.
Dojo는 카이로를 기반으로 한 온체인 게임 엔진으로 2023년 2월에 제작되었으며 현재 커뮤니티에서 공동으로 운영 및 유지 관리되고 있습니다.
게임 엔진은 게임을 만들기 위한 기반입니다. 게임 개발자에게 계약, 도구, 코드 라이브러리로 구성된 개발 프레임워크를 제공하므로 처음부터 게임의 기본 시스템을 구축할 필요가 없으므로 구축이 더 쉽습니다. 온체인 게임.
(참고: Web2 게임에 가장 널리 사용되는 두 가지 게임 엔진은 Unity와 Unreal Engine입니다. 친숙한 "Hearthstone"과 "Street Fighter"는 이 두 게임 엔진을 기반으로 구축되었습니다. 현재 Web3 게임 엔진 개발은 여전히 단계에 있습니다. 초기 단계이며 기존의 두 가지 암호화 게임 엔진은 EVM을 기반으로 구축된 MUD와 최초로 입증된 암호화 게임 엔진인 Cairo 기반의 Dojo입니다.
Cartridge는 개발자에게 온체인 게임 로직, 확장 가능한 아키텍처, 원활한 사용자 액세스, 모듈식 개발 및 수익화 계획 등 게임을 만들고 배포하기 위한 Dojo 기반의 도구와 코드 라이브러리를 제공하는 게임 런처입니다.
반면에 플레이어의 상호 작용 프로세스를 단순화하여 플레이어가 좋아하는 게임을 더 쉽게 찾고 입장할 수 있게 해줍니다.
5.3.1.3 레이어 3
Zk Rollup을 사용하는 범용 Layer 2로서 뛰어난 보안 성능, 높은 처리량 및 대폭 절감된 비용 외에도 Starknet은 특정 요구 사항을 충족하기 위해 Layer 3 Appchain의 맞춤형 개발도 시작했습니다.
게임 개발자는 고성능, 낮은 지연 시간, 저렴한 게임별 체인을 생성하기 위해 자신의 필요에 따라 온체인 실행 환경과 합의 메커니즘을 사용자 정의하고 최적화할 수 있습니다. 이는 또한 풀체인 게임에 더 많은 가능성을 제공합니다.
Realms와 Cartridge는 올해 3분기에 공식 출시될 예정인 'Realms World L3'를 공동 개발하기 위해 올해 초 협력을 시작했습니다. 그때쯤이면 Realms 생태계 전체가 스타크넷을 기반으로 운영될 것입니다. 속도는 빨라지고 비용은 낮아지며 사용자 경험이 더욱 최적화됩니다.
또한 Dope Wars는 Cartridge와 협력하여 Layer 3를 출시하고 $PAPER를 가스 토큰으로 사용할 것이라고 밝혔습니다.
5.3.1.4 요약
비록 대중의 눈에는 Starknet의 Gamefi에서의 성과가 뛰어나지 않을 수도 있지만, 풀체인 게임에 집중한다면 Starknet의 친환경성과 명확한 풀체인 사명감, 그리고 그 자체의 기술적 장점은 큰 이점이 될 것입니다. 개발자와 플레이어에게 매우 매력적입니다.
현재 스타크넷의 게임 개발자들은 카이로 생태계 구축에 매우 열정적이라는 것을 알 수 있습니다. 주요 프로젝트들의 협력으로 Dojo와 같은 핵심 인프라가 완성되었습니다.
현재 스타크넷의 게임 개발자들은 카이로 생태계 구축에 매우 열정적이라는 것을 알 수 있습니다. 주요 프로젝트들의 협력으로 Dojo와 같은 핵심 인프라가 완성되었습니다.
언젠가 풀체인 게임이 완전히 실현되고 점점 더 많은 게임 매니아가 web3 게임 세계에 진입하여 게임 자산에 대한 소유권을 얻게 된다면, 우리는 이것이 스타크넷에서 일어날 것이라고 기대할 이유가 있습니다.
5.3.2 ZKML
AI와 블록체인 기술이 폭발적으로 증가하면서 AI+Blockchain이 미래 개발 방향으로 점점 더 주목받고 있으며, ZKML(Zero Knowledge Machine Learning)이 솔루션입니다.
기존 ML 모델은 중앙화된 조직이 소유하고 있기 때문에 일반 사용자는 대규모 조직의 승인을 받는 것 외에는 자신이 어떤 모델을 사용하고 있는지, 신뢰할 수 있는 데이터로 훈련되었는지 확인할 수 없습니다. 이는 현재 중앙 집중식 대형 모델이 비판받는 주요 이유 중 하나이기도 합니다.
단순히 모델을 체인에 업로드해 훈련 및 운영을 분산화한다면 가스 비용이 너무 높을 뿐만 아니라, 신뢰할 수 없는 환경으로 인해 모델 및 훈련 데이터의 신뢰성을 보장할 수 없습니다. 체인.
이 경우 ZKML이 매우 필요합니다. 오프체인에서 생각하고 온체인에서 행동하세요. 모델을 오프체인에서 훈련 및 실행하고 ZK 기술을 사용하여 증거를 생성하고 이를 체인에 제출함으로써 앞서 언급한 두 가지 딜레마인 비용과 신뢰성이 완벽하게 해결됩니다.
동시에 ZK 자체의 개인정보 보호 특성으로 인해 ZKML은 금융, 의료 등 민감한 분야에서도 폭넓은 전망을 갖고 있습니다.
Starknet에서 Cairo를 기반으로 ZKML을 구축하면 자연스러운 이점이 있습니다. 증명을 위해 탄생한 개발 언어인 Cairo는 뛰어난 계산 무결성을 갖추고 있으며 증명이 매우 추상적입니다. 개발자는 증명 문제를 직접 처리할 필요 없이 증명 구성 요소를 직접 호출할 수 있으므로 개발 프로세스가 크게 단순화됩니다.
동시에 STARK의 확장성 장점 덕분에 대규모 컴퓨팅 데이터 처리 시 상당한 네트워크 효과를 가지며, 기계 학습에 필요한 대용량 데이터를 효율적이고 비용 효율적으로 전달할 수 있습니다. 따라서 Starknet의 Giza Tech를 기반으로 한 ZKML은 빠르게 발전하고 있습니다.
Giza는 Orion 개발 프레임워크를 제공하는 Starknet의 ZKML 미들웨어 플랫폼으로, 개발자는 모델 교육을 위해 익숙한 프레임워크(예: PyTorch, TensorFlow)를 사용하고 Starknet에 쉽게 배포할 수 있습니다.
동시에 Giza는 ZKML과 다중 체인 동작을 결합한 에이전트 프레임워크인 Agents도 출시했습니다. 개발자는 ZKML을 기반으로 온체인 AI 에이전트를 생성하고 스마트 계약과 상호 작용하며 사전 정의된 규칙에 따라 의사 결정을 내릴 수 있습니다.
현재 Giza는 소셜 네트워킹과 같은 많은 프로젝트에서 Circles Network와 협력하여 소셜 그래프 분석을 수행하고 가짜 사용자를 탐지하는 데 사용되었습니다.
DeFi 측면에서 Yearn Finance는 협력하여 ZKML을 기반으로 한 지능적인 투자 전략과 위험 관리 솔루션을 제공합니다.
최근 스타크넷 시드펀딩 프로그램에 선정된 ML Village는 Giza를 통한 의사결정을 위한 블록체인 게임에 ZKML을 도입해 폭넓은 활용 가능성을 보여주고 있다.
06 요약
최근 스타크넷이 공식 발표한 바에 따르면 2024년에는 가스비가 0.01달러 이하로 크게 인하되면서 수백 TPS를 달성해 TPS가 가장 높은 레이어 2가 될 것으로 예상된다.
사실 StarkWare의 Starknet 포지셔닝은 단순한 레이어 2 그 이상입니다.
주요 제품 및 시장 선택 측면에서 Starknet은 EVM의 이점과 제약을 버리고 처음부터 구축한다는 점에서 Solana와 더 유사합니다.
그러나 Solana의 분산화 결함과 달리 Starknet은 Ethereum Layer2+ZK를 통해 Ethereum의 극단적인 분산화를 교묘하게 계승하면서 확장성과 보안을 보장합니다.
그러나 Solana의 분산화 결함과 달리 Starknet은 Ethereum Layer2+ZK를 통해 Ethereum의 극단적인 분산화를 교묘하게 계승하면서 확장성과 보안을 보장합니다.
그리고 이 겉보기에 행복한 결과는 우리가 처음에 말했듯이 장기주의를 고수하는 실천이며, 가까운 것을 버리고 먼 것을 추구하면서 앞으로 나아가는 부담을 수없이 짊어진 것입니다. 앞으로 스타크넷에서 더 많은 에너지를 발산할 수 있기를 기대합니다.
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