TLDR

La función principal de OP Succinct es integrar ZKP en la arquitectura modular de la pila OP, convirtiendo los Rollups de la pila OP en Rollups ZK completamente verificados.

Si la solución de escalabilidad futura de Ethereum es convertir todos los Rollups en ZK Rollups, OP Succinct tiene como objetivo implementar zkEVM de Tipo-1 (totalmente equivalente a Ethereum) dentro de la pila OP, utilizando Rust y SP1.

OP El Propositor Conciso logra la generación de pruebas en paralelo, junto con la agregación y verificación de pruebas.

El sistema de Stack OP existente se basa en una "ventana a prueba de fraude de 7 días," lo que provoca retrasos en las transacciones si surgen disputas. OP Succinct acorta el tiempo de finalización de la transacción mediante el uso de pruebas ZK, eliminando la necesidad de la ventana extendida a prueba de fraude.

OP Succinct puede reducir significativamente los costos de transacción.

1. Reseña reciente: Actualizaciones de OP Mainnet y la relación entre OP Stack y OP Labs

Fuente de la imagen: Blockscout

1.1 Desarrollos clave en la red principal de OP

A partir del 30 de marzo de 2024, OP Labs anunció el lanzamiento de "pruebas de fallas" en la red de prueba OP Sepolia, que fue lanzada oficialmente en la red principal de OP el 11 de junio de 2024. Esto marca el primer paso hacia la descentralización, permitiendo a los usuarios retirar ETH y tokens ERC-20 de la red principal de OP sin necesidad de un tercero de confianza. Este mecanismo permite a los usuarios desafiar y revocar retiros inválidos (incluyendo Base, Metal, Mode y Zora).

Para garantizar la seguridad y la confianza de los activos de los usuarios, Optimism utiliza pruebas de fallos para verificar la precisión y validez de las transacciones en cadena y prevenir acciones maliciosas. Los principios clave incluyen:

• Disponibilidad de datos: las pruebas de falla garantizan que todos los datos en la Capa-2 sean accesibles y puedan ser verificados por la Capa-1.
• Período de desafío: Dentro de un período de desafío específico, cualquier persona puede impugnar datos en la Capa-2.

Si se encuentra una discrepancia entre los datos de la capa 2 y los datos de la capa 1, la parte en disputa puede emitir un desafío. El operador de la capa 2 debe presentar pruebas para contrarrestar el desafío y verificar la corrección de los datos. Finalidad: si no se produce un desafío válido dentro del período de desafío o el operador de la capa 2 contrarresta con éxito el desafío, la transacción se finaliza y se considera válida.

1.2 La relación y diferencias entre OP Stack y OP Labs

OP Labs es el equipo u organización que desarrolla la solución Optimism, mientras que OP Stack es un marco técnico utilizado para construir y escalar redes de capa 2 de Ethereum. La relación entre OP Labs y OP Stack se puede ver como la relación entre los desarrolladores y sus herramientas de desarrollo.

• OP Labs: OP Labs es el principal colaborador del proyecto Optimism, responsable del desarrollo y mantenimiento de soluciones de Capa 2 de Optimism. Es un equipo u organización dedicado a crear y mejorar herramientas técnicas relacionadas con la escalabilidad de Ethereum, como los Optimistic Rollups. El objetivo principal de OP Labs es reducir la carga en la red principal de Ethereum, disminuir los costos de transacción y aumentar la velocidad de las transacciones. OP Labs también colabora con otros proyectos, como Succinct Labs, para avanzar en tecnologías de escalabilidad de Ethereum como OP Succinct, que se enfoca en optimizar las pruebas de conocimiento cero.

OP Labs es el equipo principal u organización responsable del desarrollo y mantenimiento de la red Optimism. Su objetivo es crear una solución de escalabilidad eficiente para Ethereum, centrándose en reducir las tarifas de transacción y aumentar la velocidad de las transacciones. No solo están desarrollando Optimistic Rollups, sino que también están impulsando nuevas tecnologías relacionadas con las pruebas de conocimiento cero, como OP Succinct en colaboración con Succinct Labs.

• OP Stack: OP Stack es una arquitectura modular o pila técnica utilizada para construir y escalar redes de capa 2 de Ethereum. Consta de múltiples componentes personalizables, lo que permite a los desarrolladores construir sus propias cadenas de capa 2 de acuerdo con requisitos específicos. Proporciona un enfoque estandarizado para que los desarrolladores puedan configurar rápidamente redes de expansión de capa 2 adaptadas a condiciones específicas.

OP Stack, desarrollado por OP Labs, ofrece un marco modular que proporciona la infraestructura fundamental para construir redes de Capa 2. Los desarrolladores pueden usar OP Stack para crear rápidamente diferentes redes de expansión. El diseño modular permite a los usuarios elegir de manera flexible diferentes mecanismos de verificación (por ejemplo, Optimistic Rollups o ZK Rollups) para satisfacer las necesidades de diversos proyectos.

En esencia, OP Labs puede ser visto como los desarrolladores de OP Stack, y OP Stack es la herramienta técnica proporcionada por OP Labs para ayudar a los desarrolladores a construir y escalar redes de capa 2 de Ethereum.

Antes de sumergirse en OP Succinct, es importante presentar los cuatro componentes principales de cada OP Stack:

• op-geth: Recopila transacciones de usuarios y genera y ejecuta bloques basados en esas transacciones.
• op-batcher: Agrupa las transacciones del usuario y las envía a la Capa 1.
• op-node: Lee los datos por lotes de la Capa 1 y ejecuta op-geth para la transición de estado en modo no secuenciador.
• op-proposer: Publica periódicamente raíces de salida a la Capa 1, capturando estados de la Capa 2 y facilitando los retiros.

2. Succinct Labs Colabora con OP Labs para Introducir Elementos ZK en la Pila OP

Fuente de la imagen: Succinct Blog

2.1 Componentes de Arquitectura Concisa OP

Sobre la base de los componentes de la pila OP descritos en la sección 1.2, OP Succinct es una actualización ligera de la pila OP que permite a las cadenas utilizar bloques verificados por ZK mientras mantiene sin cambios otros componentes (op-geth, op-batcher y op-node). OP Succinct consta de los siguientes cuatro componentes principales:

• Programa de rango: Un programa que procesa bloques por lotes, escrito en Rust y diseñado para ejecutarse dentro del zkVM.
• Programa de Agregación: Agrega pruebas del Programa de Rango para reducir los costos de verificación en cadena, también escrito en Rust y diseñado para ejecutarse en zkVM.
• OP Succinct L2 Output Oracle: Un contrato inteligente de Solidity que contiene una matriz de salidas de estado L2, cada una de las cuales se compromete al estado de la cadena L2. Este contrato existe en el sistema Optimismo original pero ha sido modificado para utilizar la verificación de prueba como un mecanismo de autenticación.
• OP Proponente sucinto: Observa los lotes de transacciones publicados en L1 y gestiona la generación de pruebas para los programas de rango y agregación.

2.2 ¿Cómo se ajusta OP Succinct a la narrativa de escalabilidad de Ethereum?

La construcción de zkEVM Rollups ha sido desafiante debido a la amplia experiencia criptográfica requerida. Cuando OP Labs desarrolló el OP Stack modular, anticiparon el soporte de varios mecanismos de prueba. Con este fin, hicieron de código abierto el desarrollo de Kona (ver enlace de extensión 1) para implementar el STF de OP Stack Rollups utilizando Rust, lo que finalmente permite la generación de pruebas de conocimiento cero (ZKP) para OP Stack a través de Kona y el programa SP1. Esto significa que, en teoría, cualquier cadena de OP Stack puede actualizarse para usar ZKP.

El objetivo de SP1 (Succinct Processor 1) es permitir a los desarrolladores integrar de manera fluida los rollups zkEVM de Tipo-1 utilizando código Rust estándar. Con OP Succinct, el proceso de actualizar cualquier cadena existente de OP Stack a un rollup zkEVM de Tipo-1 puede completarse en una hora, ofreciendo los siguientes beneficios:

• Confirmación rápida de ZKP: reduce los retrasos en las pruebas a solo minutos, reemplazando la ventana de disputa a prueba de fraude de 7 días.
• Rentabilidad: Los costes medios de transacción se reducen a unos pocos céntimos.
• Cambiar la pila OP a ZK: Al implementar un contrato inteligente y lanzar un servicio de propuesta OP conciso y ligero, se pueden generar pruebas a través de llamadas API (incluido el procesamiento por lotes/sequencer, nodo OP, indexador, etc.).
• zkEVM de Tipo-1: Todas las herramientas y contratos inteligentes compatibles con los Rollups de OP Stack son compatibles con los Rollups concisos de OP.
• Escalabilidad aumentada: El rollup OP Succinct personalizable puede agregar nuevos precompilados y modificar la lógica Rollup según sea necesario.

Según la documentación oficial de GitHub, el proceso solo requiere instalar Rust, Foundry y Docker para actualizar cualquier rollup de OP Stack existente a un rollup de zkEVM de Tipo-1. El proceso simplificado consta de dos pasos:

• Implementar el contrato ZK L2OutputOracle.sol.
• Lance el servicio de propuesta OP Succinct (consulte el enlace de extensión de GitHub 2 para conocer los pasos detallados).

Fuente de la imagen: Succinct Blog — Actualización de la pila OP Rollup a Pruebas ZK

2.3 Construyendo un zkEVM de Tipo-1 utilizando SP1 Reth

Succinct cree que el futuro de EVM Rollups radica en zkEVM escrito en el lenguaje Rust, lo que permite una mejor mantenibilidad. Actualmente, OP Rollups enfrenta tres desafíos principales: la extensa ventana de prueba de fraude de 7 días, la compleja interoperabilidad y la dependencia en mecanismos de datos de múltiples grupos en algunos casos en lugar de pruebas de fraude. Desarrollar un zkEVM es un esfuerzo a largo plazo, por lo que se creó SP1 para abordar estos desafíos.

SP1 es un zkVM de alto rendimiento y totalmente personalizable que es 100% de código abierto. Puede verificar la ejecución de programas arbitrarios de Rust (o compilados en LLVM). Según datos públicos, el OP Succinct Stack se ha estado ejecutando con éxito en OP Mainnet, OP Sepolia y la cadena Base, con costos de prueba de transacción que oscilan entre $0.01 y $0.02 (consulte el enlace de extensión 3). En el futuro, es probable que toda la infraestructura de blockchain, incluidos los Rollups, puentes y coprocesadores, estén escritos en Rust (u otros lenguajes compilados en LLVM) y aprovechen ZKP.

Según los resúmenes del blog Succinct y el contenido de GitHub de código abierto, las ventajas de rendimiento de SP1 sobre otros zkVM se derivan de varios factores clave:

• Arquitectura centrada en la precompilación: SP1 admite un sistema de precompilación flexible, acelerando significativamente operaciones como verificación de firma secp256k1 y ed25519, hash sha256 y keccak256, y reduciendo los recuentos de ciclos RISC-V en 5–10x para muchos programas. Su objetivo es proporcionar un rendimiento comparable a los circuitos ZK manteniendo la flexibilidad de zkVM y una excelente experiencia para el desarrollador.
• Totalmente de código abierto: SP1 es 100% de código abierto, lo que permite a equipos como Argument y Scroll implementar precompilaciones personalizadas, lo que reduce el número de ciclos y acelera los tiempos de generación de pruebas.
• Estándar de la industria: Desde su lanzamiento, la idea de precompilaciones internas para zkVMs se ha convertido en un estándar de la industria, influyendo en proyectos como RISC0, Valida, Nexus y Jolt. SP1 es el único zkVM listo para producción, que soporta una amplia gama de operaciones criptográficas críticas.
• Lectura/Escritura de memoria eficiente: SP1 utiliza un método innovador de prueba de memoria que logra una memoria consistente en múltiples pruebas con un solo desafío, evitando los costos adicionales de memoria Merkleizada.
• Optimizaciones básicas de eficiencia: Utilizando un factor de explosión más bajo y parámetros de búsqueda de próxima generación (por ejemplo, derivados basados en registros como LogUp), junto con la variante FRI en Plonky3, SP1 mejora la eficiencia de utilización de la región de seguimiento.

Fuente de la imagen: Succinct Blog - Ver explicación en el Apéndice del Enlace 4 de la Extensión

3. ¿Puede OP Succinct convertirse en la carta de triunfo de OP Stack contra ZK Stack?

Crédito de la imagen: @jtguibas

Si las soluciones de escalado de Ethereum se consideran OP a corto plazo y ZK a largo plazo, el éxito potencial de OP Succinct podría marcar un hito importante en el camino de desarrollo de Ethereum. OP Succinct proporciona una vía actualizable para que los ETH Rollups pasen de la verificación optimista a las pruebas de conocimiento cero (ZKP). Este cambio no solo reduce los costos de transacción, sino que también aumenta la velocidad de las transacciones al tiempo que preserva los atributos de seguridad y privacidad de ZK Rollups, lo que abre nuevas posibilidades para la expansión de la capa de aplicación en el futuro.

Entre las cuatro principales soluciones de capa 2 reconocidas, OP Stack actualmente parece tener una ligera ventaja sobre ZK Stack en cuanto al desarrollo del ecosistema. En el futuro, podría haber un efecto Mateo aún más pronunciado, donde la inclusión de OP Succinct podría desviar parte del tráfico y el potencial de ZK Stack. Si OP Succinct demuestra ser exitoso, incluso podría plantear un desafío a los Rollups tradicionales basados en zkEVM.

Sin embargo, a partir de la lógica operativa presentada hasta ahora, surge un aspecto crítico: ¿cómo pueden los desarrolladores asegurarse de que los riesgos a nivel del sistema, causados por vulnerabilidades desconocidas al modificar la función de transición de estado (STF) o agregar nuevos precompilados, se detecten de manera oportuna? Esta es un área que requiere atención a largo plazo.

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