a16z crypto ile geliştirilen sıfır bilgi Sanal Makinesi Jolt, 6 kat hızlanma sağladı ve kanıt boyutlarını yaklaşık 50 KB'ye düşürerek blok zinciri ölçeklendirme verimliliğini artırdı.

Yönetici Özeti

a16z crypto ile işbirliği içinde geliştirilen bir sıfır bilgi Sanal Makinesi (zkVM) olan Jolt, işleme yeteneklerinde 6 kat hızlanma sağlayarak önemli bir performans artışı gösterdi. Bu ilerleme, esas olarak Twist and Shout bellek kontrol argümanlarının tam entegrasyonuna bağlanmaktadır ve zkVM'nin 32 çekirdekli bir CPU'da saniyede 1 milyondan fazla RISC-V döngüsü ve bir MacBook'ta saniyede 500.000'den fazla döngü işlemesine olanak tanır. Eş zamanlı olarak, kanıt boyutları yaklaşık 50 KB'a düşürülerek alternatif zkVM'lerden bir büyüklük derecesi daha küçük hale getirildi, bu da daha verimli ve ölçeklenebilir doğrulanabilir hesaplamaya yönelik kritik bir adımı işaret ediyor.

Ayrıntılı Olay

Jolt'un performans sıçraması, Twist and Shout bellek kontrol argümanlarının entegrasyonunun doğrudan bir sonucudur. Bu entegrasyon, özellikle daha uzun yürütme izleriyle zkVM'nin verimliliğini optimize etti ve kanıtlama sürecine ölçek ekonomileri getirdi. RISC-V döngüleri sayısı arttıkça döngü başına kanıtlama maliyeti azalır, bu da Jolt'u Ethereum blok işleme gibi büyük ölçekli iş yükleri için daha verimli hale getirir. Jolt için kanıtlayıcı iş yükü, artık RISC-V döngüsü başına 100.000 CPU döngüsünün altındadır; bu, diğer projelerde tipik olarak görülen yaklaşık 1 milyon CPU döngüsünden önemli ölçüde daha düşüktür ve Jolt'u zkVM ilerlemesinin Hız Aşaması 1'ine konumlandırır.

Jolt tasarımının anahtarı, karmaşık özyinelemeden ve diğer geleneksel zkVM mekanizmalarından kaçınmasıdır. Bunun yerine, seyrek polinomlar, eliptik eğri taahhütleri ve toplam kontrol protokolünü kullanır. "Bölüm polinomu yok, bayt ayrıştırma yok, büyük çarpım yok, permütasyon kontrolü yok" gibi özellikleri içeren bu temel mimari fark, sistemi basitleştirir ve verimliliğine katkıda bulunur. Yaklaşık 50 KB'lik küçük kanıt boyutları, genellikle zk-SNARK'lardan ve PLONK'tan bir büyüklük derecesi daha büyük kanıtlar üreten zk-STARK'lar gibi çözümlerle keskin bir tezat oluşturur.

Piyasa Etkileri

Jolt'taki gelişmeler, daha geniş Web3 ekosistemi için önemli çıkarımlar sunmaktadır. Artan hız ve küçülen kanıt boyutları, özellikle ZK-rollups aracılığıyla Ethereum ve diğer blok zincirlerinin ölçeklenebilirliğini artırmak için çok önemlidir. Bu gelişme, sıfır bilgi kanıtlarını daha verimli, daha ucuz ve daha az kaynak yoğun hale getirerek daha karmaşık uygulamaları mümkün kılar ve daha geniş bir benimsemeyi kolaylaştırır. Twist and Shout tarafından mümkün kılınan "akış kanıtlayıcı" yeteneği, minimum RAM ile keyfi olarak uzun yürütmelere izin verir, özellikle 2 GB'ın altında, bu da cep telefonları ve diğer uç cihazlarda doğrulanabilir hesaplamayı etkinleştirmek için hayati öneme sahiptir.

Uzman Yorumu

Endüstri gözlemcileri, Jolt'un yeni tasarım paradigmasının daha kolay genişletilebilirliğe ve denetlenebilirliğe katkıda bulunduğunu ve mevcut zkVM'lere kıyasla potansiyel olarak daha fazla güvenlik sağladığını belirtiyor. Arama merkezli bir mimariden türetilen doğal seyrekliği faydası, arama argümanlarını sonradan eklemeyi gerektiren sistemlerle çelişiyor. Bu, Jolt'u verimliliğin ve güvenliğin en önemli olduğu ortamlar için, özellikle sıfır bilgi makine öğrenimi (zkML) gibi alanlarda sağlam bir çözüm olarak konumlandırıyor.

Daha Geniş Bağlam

Bu gelişme, sıfır bilgi kanıtı teknolojisini gerçek dünya uygulamaları için optimize etmeye yönelik artan bir eğilimi vurgulamaktadır. Verileri üçüncü taraflara göndererek gizliliği tehlikeye atmadan, cep telefonları gibi cihazlarda yerel doğrulanabilir hesaplama yapabilme yeteneği dönüştürücü bir değişimi temsil etmektedir. Jolt'un yaklaşımı, kanıtlama süreçlerindeki bellek kullanımının kritik bir sorununu ele alarak, gömülü sistemlerden merkeziyetsiz finansmana kadar çeşitli sektörlerde ZKP'lerin daha geniş entegrasyonunun yolunu açmakta, böylece kriptografik kanıtların faydasını ve erişilebilirliğini genişletmektedir. Genel piyasa duyarlılığı, ZK-rollups ve doğrulanabilir hesaplamadan yararlanan projeler için yükselişte olup, dijital varlık ortamında ölçeklenebilirlik altyapısı üzerinde olumlu bir etki beklenmektedir.