ZK Rollup چیست؟

بازار ارزهای دیجیتال به یکی از پرسودترین و مهم ترین بازارهای مالی تبدیل شده است اما برای فهم بیشتر از این بازار باید کاربردهای آن را در دنیای تکنولوژی بیشتر بشناسید، یکی از موضوعات مهم ZK Rollup است که توانسته توجهات بسیاری از معامله گران بازار کریپتوکارنسی cryptocurrency را به این حوزه بیش از پیش جلب کند، ZK Rollup راهکارهای خیلی خوبی برای کاهش هزینه شبکه اتریوم ارائه داده است.

اتریوم دومین رمز ارز بازار کریپتوکارنسی

اتریوم یک زیرساخت آزاد مبتنی بر بلاکچین است که می توان به واسطه آن برنامه های غیرمتمرکز را اجرا کرد، غیرمتمرکز بودن دومین کوین بازار ارزهای دیجیتال یعنی اتریوم به این معنی است که متلعق به هیچ کس نبوده و آن را یک یا چند شخص خاص کنترل نمی کند، در واقع همه افراد حاضر در این شبکه می توانند مالک آن باشند و در کنترل آن نقش داشته باشند اما یکی از بزرگترین مشکلات شبکه اتریوم، بالا بودن هزینه تراکنش است.

وب‌سایت رسمی اتریوم هم این پروژه را این‌گونه تعریف کرده است: «اتریوم یک بستر غیرمتمرکز برای اجرای قراردادهای هوشمند است. هیچ‌ گونه احتمال از کارافتادگی، سانسور، تقلب یا دخالت افراد شخص ثالث برای برنامه‌هایی که روی این شبکه اجرا می‌شوند، وجود ندارد.»

راه حلی جهت مقیاس پذیری اتریوم

به نقل از وب سایت بزرگ کوین تلگراف، آخرین راه جهت بهبود مقایس پذیری اتریوم که اخیرا بسیار مورد استقبال قرار گرفته است استفاده از رول آپ های مبتنی بر گواه اثبات دانش صفر است که با نام ZK-rollups شناخته می شوند؛ ZK rollup، نوعی راهکار مقیاس‌ پذیری است که محاسبات را به‌ صورت برون زنجیره‌ ای انجام می‌دهد و داده‌ های نهایی را به لایه اصلی ارسال می‌ کند.

Zero Knowledge Proof چیست؟

در رمز ارزهای غیرمتمرکز، فردی که قصد انجام تراکنش را دارد، باید توانایی اثبات مالکیت خود به ماینرها را مبنی بر خرج کردن آن ها داشته باشد. برای این کار شخص باید اطلاعات تراکنش خود شامل آدرس فرستنده، آدرس گیرنده، مبلغ تراکنش و … را در شبکه عمومی منتشر کند. (این به معنی همان اتفاقی است که در بیت کوین می افتد.) لذا انجام این امر منجر به از بین رفتن حریم خصوصی در تراکنش ها خواهد شد.

بعضی از رمز ارزهای محرمانه از روش zero knowledge proof استفاده می‌کنند تا فرد بدون نیاز به منتشر کردن اطلاعات تراکنش خود در شبکه عمومی بتواند به ماینرها اثبات کند که مالک واقعی ارز دیجیتالی هستند که قصد خرج کردن آن را دارند. از جمله کوین هایی که از این روش جهت تامین حریم خصوصی برای کاربرانشان استفاده می کنند می توان به زد کش و Bitcoin Private که یک فورک بیت کوین است، اشاره کرد. اتریوم هم قصد دارد از Zero Knowledge Proof در آینده در تراکنش های خود استفاده کند.

برای درک بهتر این الگوریتم به مثال زیر توجه کنید:

فرض کنید یک فرد نمی تواند دو رنگ قرمز و آبی را از یک دیگر تشخیص دهد و فکر میکند آن ها هم رنگ هستند و شما قصد دارید بدون آنکه به شخص درمورد رنگ گوی ها اطلاعاتی بدهید به او ثابت کنید که رنگ آن ها با یکدیگر تفاوت دارد. در این روش شما از او می خواهید که گوی ها را پشت خود ببرد و به میل خود آن ها را یا جابجا کند و یا بدون آنکه جابجا کند جلو بیاورد و شما به او بگویید که او نسبت به حالت قبلی گوی‌ ها را جابجا کرده است یا خیر. اما ۵۰ % احتمال دارد که شما به درستی حدس زده باشید اما اگر شما بار دیگر از او بخواهید که این کار را انجام دهد با این کار احتمال آنکه دومین حدس شما هم شانسی باشد به ۲۵ درصد کاهش می یابد و شخصی که نمی تواند رنگ ها را از یکدیگر تشخیص دهند، ۷۵ درصد می تواند به صحت ادعای شما اطمینان کند. به همین ترتیب با هر بار تکرار این پروسه احتمال آنکه حدس های شما شانسی درست درآمده باشد نصف می‌گردد. جالب است بدانید که تنها با ۲۰ بار تکرار این کار احتمال آنکه ادعای شما دروغ باشد و هر ۲۰ بار درست حدس زده باشید به ۰.۰۰۰۱ درصد کاهش می یابد و ضریب اطمینان شخص نسبت به ادعای شما به ۹۹.۹۹۹ درصد افزایش می یابد.

به این ترتیب شما می توانید بدون آنکه به شخصی که توانایی تشخیص دو گوی آبی و قرمز را ندارد بگویید که هر کدام از گوی ها چه رنگی است، به او ثابت کنید که ادعای شما مبنی بر متفاوت بودن رنگ توپ ها درست است، به همین دلیل به این روش اثبات با دانش صفر یا zero knowledge proof می گویند.

چرا Zero Knowledge Proof یا ZKP اهمیت دارد؟

هیچ کسب و کاری تمایل به نشر اطلاعات محرمانه خود توسط هکرها و رقبا ندارند، لذا کسب و کارها تمایل دارند تا اطمینان و اعتماد ایجاد کنند، بلاکچین های عادی نیز می توانند این کار را انجام دهند، اما زمانی که از ZKP استفاده کنند، کسب و کارها می توانند اثبات های مربوط به داده ها را بدون افشای خود، داده به اشتراک بگذارند.

برخی باور دارند که خاصیت الگوریتم اثبات با دانش صفر امکان ساخت انواع جدیدی از اپلیکیشن‌های بلاکچینی را فراهم می‌آورند.

در اوایل سال جاری، پروتکل‌ هایی مانند آپتیمیسم (Optimism) و آربیتروم (Arbitrum) که از رول آپ‌ های آپتیمیستیک بهره می‌ برند به سرفصل اخبار تبدیل شدند و بسیاری معتقد بودند که این پروتکل‌ها، بهترین راهکار برای بهبود مقیاس‌ پذیری اتریوم هستند.

یکی از بزرگ‌ترین نقاط قوت Optimistic rollups این است که محاسبات را به‌طور پیش‌ فرض انجام نمی‌ دهند، این ویژگی می‌تواند منجر به افزایش مقیاس‌ پذیری به شکل قابل‌توجهی شود. تخمین‌ ها نشان می‌ دهند که Optimistic rollups می‌تواند ۱۰ تا ۱۰۰ برابر در مقیاس‌ پذیری بهبود داشته باشد. مزیت بزرگ دیگر Optimistic rollups این است که آنها می توانند قراردادهای هوشمند را اجرا کنند، در حالی که مجموعه های ZK عمدتاً به تراکنش های ساده محدود می شوند.

تاخیر Optimism در عرضه اولیه آن در ماه مارس به Arbitrum اجازه داد تا آن را در بازار شکست دهد. با این وجود، این پروژه همچنان علاقه مندان زیادی را به خود جلب کرد و حتی 25 میلیون دلار سرمایه از شرکت سرمایه گذاری آندریسن هوروویتز تأمین می کند. با این حال، جدای از آربیتروم، با گذشت زمان میزان هیاهو و هیجانات در رابطه با این پروتکل‌ ها کاهش یافته است چرا که معامله گران معتقدند زمانی که شبکه در دوره اوج تقاضا قرار دارد، حتی با استفاده از رول آپ‌ های آپتیمیستیک نیز کارمزدها بالاتر از حد مطلوب قرار دارند.

پذیرفتگان ZK rollup

صرافی غیرمتمرکز DYDX یکی از پذیرفتگان بزرگ ZK rollup است، این صرافی غیرمتمرکز ZK rollup را از طریق مشارکت خود با استارک ور و استفاده از شبکه استارک نت به کار گرفت و تا به امروز موفقیت های قابل توجهی را تجربه کرده است، به طوری که در یک مقطعی حجم معاملات 24 ساعته آن از صرافی کوین بیس یعنی بزرگ ترین صرافی آمریکایی پیشی گرفت.

اما پروتکل دیگری به نام لوپرینگ نیز از فناوری ZK-rollup به هدف کاهش کارمزد تراکنش ها و افزایش سرعت استفاده می کند، همچنین این امر باعث افزایش قیمت LRC به 3.8 دلار در ماه نوامبر شد.

MATIC و فناوری ZK rollup

پالیگان (MATIC) یکی از ارزشمندترین پلتفرم های لایه دوم شبکه اتریوم به تازگی پروتکل میر (MIR) را خریداری کرده است، قابل ذکر است که MIR یک استارت آپ مقیاس پذیری اتریوم است که از دو زیر مجموعه از اثبات دانش صفر معروف به PLONK و Halo استفاده می کند.

آقای ساندیپ نایلوال (Sandeep Nailwal) هم‌ بنیانگذار پروژه ارز دیجیتال پالیگان معتقد است سرمایه‌ گذاری اخیر این شبکه، تلاشی برای تشویق همه رویکردها و فناوری‌ های مقیاس‌ پذیری پرمعنا در این مرحله بوده است.

از دیگر پروتکل‌ های مورد انتظار دیگری که اخیراً در کانون توجهات قرار گرفته می‌توان به zkSync اشاره کرد. zkSync راهکار مقیاس‌ پذیری است که توسط متر لبز (Matter Labs) ایجاد شده و اخیراً در سری B تامین سرمایه خود ۵۰ میلیون دلار جمع‌آوری کرده است.

پلتفرم هایی که از راهکارهای لایه دوم اتریوم استفاده می کنند

اگر بخواهیم پلتفرم‌ هایی که از راهکارهای لایه ۲ اتریوم استفاده می‌کنند را براساس ارزش کل قفل شده (TVL) مقایسه کنیم، خواهیم دید که ۶ پلتفرم برتر از گواه اثبات دانش صفر و یا از راهکار اپیتیمیستیک بهره می‌برند.

نتیجه گیری:

فناوری اثبات دانش صفر یک فناوری برای کاهش مشکل هزینه بالای تراکنش های شبکه اتریوم است، بسیاری از فناوری های حوزه دیفای (DeFi) و NFTها که در سال 2021 میلادی به شدت مورد استقبال کاربران حوزه ارزهای دیجیتال (کریپتوکارنسی - cryptocurrency) بر روی شبکه اتریوم اجرا می شوند، لذا این موضوع باعث شده که هزینه تراکنش های اتریوم به شدت بالا رود اما برای حل این مشکل پروژه های لایه دوم ZK rollup ایجاد شدن تا به شبکه اتریوم کمک کنند. فناوری لایه دوم، تراکنش ها را به خارج از شبکه برده و پس از انجام تراکنش ها آن را به داخل شبکه باز می گرداند اما فناوری ZK rollup به شبکه اصلی جهت تسریع تراکنش ها کمک می کند.

ZK-rollup صدها تراکنش را از شبکه دریافت کرده و بصورت آفلاین اعتبارسنجی شبکه را انجام می دهد لذا این کار باعث خلوت شدن شبکه شده و هزینه تراکنش را پایین می آورد.