Web2からWeb3への重要なステップ：なぜzkWASM？
この分野のChainlinkになることができることを願っています。ユーザーは私たちの存在を認識する必要はありませんが、クライアントは私たちの支援を受けてWeb2からWeb3にシームレスに移行することができます。Vitalik ButerinがEthereumを設立するアイデアを思いついたのは、「World of Warcraft」のBlizzardが変更した愛されるキャラクターに触発されたものであり、それはこの業界のオリジナルの意図を今でも表しています：広く普及した高同時実行アプリケーション（ゲームなど）での中央集権型サーバーへの恐怖を効果的に打破する方法。
彼はToken2049での最新スピーチで述べたように、間違った2つの道があると述べました。つまり、利便性を分散化のために犠牲にするか、自らを引き付けるだけのエコシステムになるかです。しかし、「私たちはこれらの2つの選択肢に囚われる運命にあるわけではありません。分散化と利便性をバランスよく保つことができるのです。」
これを実現するために、過去10年間でブロックチェーン業界全体が大きな変化を遂げ、モノリシックなブロックチェーンからモジュラーなブロックチェーンへ、レイヤー1からレイヤー2へと進化し、TPSと取引量が増加しています。しかし、まだ真の大規模な普及を見ていません。これによって多くの実務家が混乱しています。
例えば、ロールアップを取ると、現在のロールアップは、既存のブロックチェーンアプリケーションとの極端な互換性に焦点を当てながら、指数関数的なトランザクション容量の拡大を実現しています。これは分散化と使いやすさをバランスさせているようです。しかし、インフラが設定された後、多くのLayer 2ソリューションは「ゴーストタウン」となってしまいました。それはなぜでしょうか？
現行のロールアップインフラの基本的な仮定は、既存のブロックチェーンの利便性と魅力がWeb2レベルのアプリケーションや開発者を引き付けるのに十分であるというものです。ただし、2023年のGitHubプログラミング言語の人気ランキングでは、Solidity、Cairo、Moveなどの言語の人気は、最初の2ページにすら載っていません。ユーザーにとっては、さまざまなLayer 2ソリューションの間の断片化、長い最終確認待ち時間、委員会によるガバナンスから生じる中央集権化の問題が業界で広く議論されており、それ以上詳しく説明する必要はありません。
開発者が、Rust、C++、またはGoなど、最も馴染みのあるプログラミング言語を使用して、既に理解している開発ロジックに基づいて、暗号化に関する追加の知識を必要とせずに、自分たちが望むゲームを作成できるシナリオを想像してみてください。ユーザーはゲームアセットとデータを管理するために追加の時間と費用を負担する必要はなく、遠くにある中央集権的なエンティティがクリックひとつで数年間のレベルアップを消し去る可能性がなく、任意にルールを変更することを心配する必要もありません。このようなシナリオで、開発者とユーザーはどのように選択するでしょうか？
これは夢ではありません。この記事の主人公であるDelphinus Labは、他のいくつかのzkVMプロジェクトと共に、まさにそのことに取り組んでいます。
なぜzkVM?
「Ethereumの未来はマルチチェーンになります。これはCosmosのマルチチェーンビジョンと似ていますが、Layer 1がデータの利用可能性と共有セキュリティを提供します。」—Vitalik Buterin
未来の世界はマルチチェーンソリューションに属しています。今日、どの企業もウェブサイトを持っているように、将来は、すべての企業やプロジェクトがイーサリアム（または他の分散型バリューネットワーク）に接続された専用のロールアップを持つことになるでしょう。このプロジェクト内でのユーザー操作は、専用のロールアップによって最適なユーザーエクスペリエンスが確保されながら、イーサリアムメインネットに梱包され、検証されます。イーサリアムネットワークは、全体的なセキュリティ、コアデータストレージ、そして最も重要な決済サービスに責任を負うことになります。
しかし、前述のように、現在のマルチチェーンビジョンは、この世界で最も主流の開発者やアプリケーションにとっては友好的ではありません。データによると、Web3の開発者は世界中の開発者全体の約0.07%を占めており、Solidityの開発者の数はさらに少ないです。これにより、既存のSolidity開発者リソースを競合するzkEVMを通じて開発者の数を大幅に増やすことはほとんど不可能であり、新しい急な学習曲線の言語を習得するための開発者を引き付けることもできません。一方で、従来のWeb2言語を使用して開発されたアプリケーションは、ネイティブでブロックチェーンネイティブの契約として実行することができず、これはオンチェーンアプリケーションのスケーリングにおける重要な手段を阻害しています。
私たちは、従来の開発環境を受け入れ、信頼性のある方法で現在のブロックチェーンエコシステムにアプリケーションをシームレスに統合できる、ウィンウィンのスケーリングソリューションが必要です。
現在、ZK技術は、プログラムを信頼性のある方法でブロックチェーンに統合するための最も主流な手法として認識されています。しかし、多くの人々はまだZKを「学びにくい」と「実装が難しい」と捉えています。これは、ZK技術の初期の日々において、開発者が一般的にCairoやNoirのような専門のZK言語を使用してZKアプリケーションを開発していたためです。実際、これらの言語は、Solidityのようなブロックチェーン開発言語と比較して、プログラマが柔軟に利用するのがより困難です。
近年、ZKテクノロジーの急速な発展により、この問題は徐々に解決され、汎用zkVMの開発はもはや達成不可能な夢ではなくなっています。2022年、Delphinus LabはWASMをサポートする最初のオープンソースzkVMをリリースし、アプリケーションのトラストレスな統合を実現するための取り組みにおける重要な一歩を踏み出しました。読者は「」と題された論文を参照してください。ZAWA: ZKSNARK WASMエミュレータSinka Gao氏とその同僚がIEEEに掲載した技術的詳細についての論文によれば、「...私たちは、Wasm仕様をサポートし、実行結果の正当性の簡潔なゼロ知識証明を生成することができる、最初のZKSNARK Wasm仮想マシンを提案し、実装しました。さらに、既存のWasmにコンパイルされたプログラムにZAWAを提供することで、クラウドコンピューティングおよびエッジコンピューティングにおける新興のプライバシーと信頼要件を満たすことができ、そのためには修正は一切必要ありません。」
Wasmに不慣れな読者のために、Wasmは主要な主流ウェブブラウザでサポートされるバイトコードです。これは、C、C++、Rustなどのソース言語の効率的なコンパイルターゲットを提供し、ブラウザにコンパイルしてCPUでほぼネイティブの速度で実行できます。2019年、W3Cによって公式に4番目の新しいウェブ標準として認められ、革命的なパフォーマンスの可能性を持っています。
zkWASMとは何かについては、 をお読みいただくことをお勧めしますzkWASMの究極のガイドPolygonの共同創設者であるSandeep氏によると、このブログ投稿では、Sandeep氏はzkWASMが従来のプログラミングの柔軟性とプライバシー重視のゼロ知識証明を組み合わせ、堅牢なセキュリティ、プライバシー、相互運用性を確保しながら、分散型技術に新たなユースケースをもたらす可能性があり、ブロックチェーン業界を変革する可能性があると大胆に主張しています。
なぜサンディープはそのような主張をするのでしょうか?まず、バイナリ命令形式としての Wasm は、もともと移植可能で高性能に設計されており、C++、Rust、Python、Go、Java、JavaScript、Ruby、Swift など、考えられるほぼすべてのプログラミング言語をサポートしています。ほぼすべてのWebブラウザにはWasmインタプリタが組み込まれているため、開発者は好みやプロジェクトのニーズに基づいて最適な言語を選択でき、開発効率とコード品質が向上します。ZKテクノロジーの追加により、zkWASMはさらに強力になります。開発者は、ゼロ知識証明の予備知識がなくても、好みのプログラミング言語でプライバシーアプリケーションを作成できます。zkWASMは、セキュリティ、スケーラビリティ、相互運用性、プライバシー保護の組み合わせを提供していると言えます。ブロックチェーンとdAppsの問題に対処するだけでなく、ZK-MLとオンチェーンMLの実装を加速し、理想的な「強力な相乗効果」を表しています。
楽観的であり続けてくださいが、盲目的にならないでください。
近年、zkVMの急速な進歩により、Polygon MidenのBobbin Threadbareなど、zkVM領域の一部の楽観主義者は、さらに次のように信じています。
「現在の状況下での最適な解決策は、WASMまたはRISC-Vに基づいたzkVMを構築し、理想的にはRust、Go、C++、そしてSolidityなどの言語をサポートすることです。 もし汎用zkVMが存在すれば、それはzkEVMに対する次元削減攻撃となるでしょう。」
しかし、zkWASMオープンソース仮想マシンの創設者であるDelphinus Labはより慎重なアプローチを取っています。彼らの2022年のビジョンロードマップでは、zkWASMは全体戦略で最も重要な接着剤ではありますが、「Web2アプリケーションをWeb3にトラストレスにリンクする」という大きなブループリントをサポートするには十分ではありません。その理由は以下の式にあります:
「開発者の意欲 = 経済的なインセンティブ」ツールの成熟度「再利用可能なコードボリューム」- Delphinus Labの創設者、Sinka Gao
式の右側から見ると、一般的な仮想マシンは開発者の意欲を高める上で重要な役割を果たしていません。Linuxカーネルが強力なデバイス、ドライバー、POSIX APIを必要としているように、zkVMは自体が堅牢であるだけでなく、成熟したプラットフォーム、豊富なコミュニティコードベース、確立された経済的効果を活用して、ビジネスと技術の良い循環を実現する必要があります。
zkVMのさらなる理解を求める読者は、Delphinus LabのzkWASM以外にも、RISC-ZERO、SuccinctのSP1、Valida、およびNexus（バージョン2.0でJoltを採用）など、他のトップチームとソリューションが活動していることに気付くでしょう。現在、これらの仮想マシンの主要な競争指標は、与えられた時間枠で証明できる命令数です。たとえば、2024年中盤のRISC-ZEROのパフォーマンスデータによれば、GPU 4090上で100万のRiscV命令を約10〜12秒で証明できることが示されています。一方、Delphinus LabもzkWASMのパフォーマンスの最適化に取り組んでいます。現在、zkWASMは64ビットの命令セットをサポートしており、GPU 4090上で100万の命令を証明するには15秒かかり、64GBのメモリを消費します。
2024 Electric Capital ZK マーケットマップ: コアインフラストラクチャ
しかし、パフォーマンスがすべてを決定することができるのでしょうか？GitHubのプログラミング言語の年間ランキングに戻ると、トップ3の言語、JavaScript、Python、およびJavaは、まさにパフォーマンスが最も低いスクリプト言語です。
パフォーマンスはデジタルインフラストラクチャの「有効化」メトリックに過ぎず、決定要因ではなく、実用例から切り離された腕相撲競争につながるべきではない。元々の意図は常により多くのインクリメンタルなキラーアプリケーションを作成することでした。私たちは「有効化」の問題が最終的に解決されると予測しており、その後、ZKバックエンド（STARK、GKR、Jolt、KZG + foldingなど）のパフォーマンスは、エンジニアリングとハードウェアの最適化を通じて最終的にムーアの法則に合致するでしょう。ですから、パフォーマンス以外に、方程式の右側には何が残っていますか？
チャーリー・マンガーが言ったように、我々は魚の多い場所で魚を釣る必要があります。Web3の大規模な普及のためには、この「魚の多い釣り場」はブラウザになります。この段階では、どのzkVMが勝利するか、あるいは複数の解決策が繁栄するかは明確には言えません。しかし、Delphinus Labは、Web3の普及はやはりミニプログラムから始まり、ブラウザがこれらのミニプログラムの重要な発信元であると考えています。ChatGPTの初期のブラウザバージョンや、ShopifyやWordPressなどのさまざまなCMSプラットフォームが最初にブラウザで利用可能になるかどうかにかかわらず、Webは実際にはどんなデバイスからでもアクセス可能な唯一の真の普遍的プラットフォームです。さらに、Webアプリケーションは、検索やメールなどのかつて単純な機能から、ゲーム、ビデオ編集、音楽制作などのサポートに常に進化しています。
WASMは特にブラウザー向けに設計されました。いくつかの研究者はWASMを魔法のエンジンに例え、ダウンロードやインストールなしにWebアプリケーションをどこでも1クリックですぐに実行できるようにしました。zkWASMはこの利点を継承し、特別なハードウェアやソフトウェアを必要とせず、ユーザーが通常のアプリケーションと同様にブラウザーでこれらのアプリケーションとやり取りできるようにします。
利用事例とユーザーがある場所にのみ経済的な利益が生まれることがあります。zkWASMが解決しようとするのは、Web3の世界に参入しようとする無数の小規模および中規模のWeb2アプリケーションの「最後の一マイル」問題です。従来のJavaScriptと比較して、WASMはブラウザで効率的に実行する能力を提供し、多くの他のアプリケーションをブラウザ端末にもたらす可能性を開放します。zkWASMはこれらのアプリケーションがWeb3の領域に参入するのをさらに容易にし、Web3の大規模な採用の促進剤となります。
Delphinus Lab Roadmap
共同エコシステムのビジョン
「この分野のChainlinkになれるといいな、ユーザーは私たちの存在に気付く必要はないが、クライアントは私たちの助けを借りて、シームレスにWeb2からWeb3に移行したテクノロジースタックを構築できるようになる。」\
—Sinka Gao, Delphinus Labの創設者
技術が研究室から市場に移るとき、技術について話し合うだけでは十分ではありません。技術を使いやすい製品にエンジニアリングする能力と、戦略的なエコシステムアプローチが、その技術の成功または失敗を決定する上で重要な役割を果たします。
Delphinus Labは設立当初から、中小規模のクライアントに心をこめてサービスを提供することに重点を置いた実用的なアプローチをとってきました。Delphinus Labs は、Blade Games とのコラボレーションにおいて、タワーディフェンスゲームの検証に zkWASM を導入しただけでなく、検証可能なゲームを Unity から直接作成できる業界初のソリューションを共同開発しました。ゲーム開発者は、Solidity、Rust、Cairo の代わりに使い慣れた C# プログラミング言語を使用できるため、Unity エンジンのレンダリングとアニメーションを Mud/Dojo ベースの Solidity/Cairo ゲームロジックコードと統合するための時間と労力のかかる作業が不要になります。
この共同開発ソリューションを基盤として、Blade Gamesおよび複数のゲームスタジオが、複数の検証可能なオンチェーンゲームを開発しました。デューンファクトリー、Craftpunkそして最近ベータテストされた戦略ゲーム、0xPioneer. これにより、彼らは業界で初めてモジュラーなZKテクノロジースタックを活用して完全にオンチェーンのゲームエンジンインフラストラクチャを作成しています。
MineMatrixとの協力は似ています。業界は長らく、ほとんどのエアドロップの利益がボットによって請求され、実際のユーザーは最小限の報酬しか得られないという問題に苦しんできました。zkWASM技術に基づいて、MineMatrixは、ユーザーが自分の正当性を証明するために参加型のNP困難な問題を解くことによって、自分の正体を明らかにせずにエアドロップを公正に分配することを可能にするデジタルゲームテンプレートを開発しました。このテンプレートは完全に柔軟でオープンであり、プロジェクトがストーリーラインを調整したり、ゲームメカニクスを変更したり、NFTをスタイルや必要に応じて統合したりすることができます。zkWASMベースのメカニズムは、クライアントにいつでも使用可能なソリューションを提供します。
これは常にDelphinus Labの位置付けでした。Web2の開発者をWeb3に導入し、検証可能なアプリケーションを構築することに加えて、エコシステムをより強化することがさらに重要です。“私は、私たちのクライアントが私たちの支援を受けて独自のテクノロジースタックを開発し、私たちを唯一の技術的依存に変えるのではなく、そう願っています。”とSinka Gaoは述べています。
他の多くのプレーヤーは、高プロファイルのプロジェクトに焦点を当てていますが、しばしば「大企業、小規模プロジェクト」という一般的な罠に陥ります。これは、多くの金融IT企業が大手国有銀行をクライアントとして挙げるが、実際には内部のOAシステムの変革を手伝うだけであることと同様です。一方、中小規模のクライアントとの協力では、過度に包括的なアプローチを取り、パッケージ化されたソリューションのみを提供することが多く、これによりこれらのクライアントは能力を向上させることができません。
共有機能は一つの側面ですが、利益の共有はより困難な課題です。Delphinus Labとそのバリデーターの関係は、単なるベンダーとクライアントの関係ではなく、相互の利益に基づいています。Delphinus Lab、zkCross、およびGevolut Networkの間の協力関係を例に取ってみましょう。直感的なZKCross Playgroundプラットフォームでは、開発者はオンラインでコードを書き、それをzkWasm互換のバイトコードにコンパイルし、プライベートキーで署名し、それをZKCrossノードにアップロードすることができます。ノードは、証明の保存などの残りのタスクを処理し、トランザクションと証明をモジュラーブロックチェーン（例：Avail）のデータ可用性（DA）レイヤーに保存し、生成された証明をGevolut Networkに転送します。
このプロセス全体を通じて、誰もがノードを実行し、検証報酬だけでなく、将来のエアドロップのインセンティブに参加することができます。今年6月以来、Delphinus Labはノードの運用権限を第三者に開放しています。外部zkWASMノードになりたいという興味のある方は、テスト期間中に3%の報酬インセンティブを獲得することができます。
ETH StorageとHyper Protocolとの共同リリースによるzkGoコンパイラのリリースなど、多くの類似したWin-Winコラボレーションがあります。これは、従来のGoコードをZKプロトコルに互換性のあるWasmコードにコンパイルする初の業界での試みです。さらに、Pi Squaredとのパートナーシップにより、zkWASM証明をUniversal Settlement Layer（USL）に統合し、オープンソース開発ツールのSpinとの協力により、zkWASMを使用して検証可能なアプリケーションを構築および実行するユーザーを支援します。
Delphinus Labは、業界のすべての参加者の視点を考慮しており、価値チェーンの各リンクが健全な発展を促進するために合理的な報酬を得ることができるよう配慮しています。たとえば、ゲーム業界では、彼らは以前に公開された記事で洞察を共有しました。Web3ゲームのジレンマと解決策。彼らは、ミニロールアップSDKを介してアプリケーションロールアップチェーンを構築することを提案し、ユーザーがゲーム内トークンを借りるためのワンクリックレンディングプラットフォームを提供することで、ゲームユーザーの初期資金調達の課題に対処します。このアプローチはまた、ゲーム資産のネイティブクロスチェーンブリッジとしても効果的であり、ゲーム派生物から生成される価値の一部をゲーム自体が捕捉することを可能にします。
この段階では、Web3の起業家は、限られたパイを分割する方法に焦点を当てるのではなく、共にパイを大きくする方法に注力する必要があります。ゲートが広く、道が明確であるときに、多数の開発者やユーザーが参加できるようになります。新しい参加者の持続的な流入により、Web3は孤立したエコーコンビネーションになる罠や暗黒主義の落とし穴に陥ることを避けることができます。
多くの人は、現在の仮想通貨サイクルは無のサイクルであり、市場は米国株に依存する上昇と下降のゲームに還元されていると考えています。しかし、真の基盤となるイノベーションは、世間の監視から逃れて、周縁部で生まれています。ヴィタリックが述べているように、「私たちは暗号通貨業界の初期段階ではなく、真に使用可能な暗号通貨の初期段階にあります」。この業界の実際の建設業者は、市場が最終的に実際の収益、真の独占、および本物のユースケースを特徴とする「アプリケーションサイクル」に戻ることを自信を持って予測する必要があります。シンカが期待しているように、今後5年以内に、zkWASMは持続可能な経済循環が可能なプロジェクトであることを証明し、Web2アプリケーションがWeb3に重要な飛躍を遂げるのを支援し、業界の成長フライホイールの重要な原動力となるでしょう。
声明：
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彼はToken2049での最新スピーチで述べたように、間違った2つの道があると述べました。つまり、利便性を分散化のために犠牲にするか、自らを引き付けるだけのエコシステムになるかです。しかし、「私たちはこれらの2つの選択肢に囚われる運命にあるわけではありません。分散化と利便性をバランスよく保つことができるのです。」
これを実現するために、過去10年間でブロックチェーン業界全体が大きな変化を遂げ、モノリシックなブロックチェーンからモジュラーなブロックチェーンへ、レイヤー1からレイヤー2へと進化し、TPSと取引量が増加しています。しかし、まだ真の大規模な普及を見ていません。これによって多くの実務家が混乱しています。
例えば、ロールアップを取ると、現在のロールアップは、既存のブロックチェーンアプリケーションとの極端な互換性に焦点を当てながら、指数関数的なトランザクション容量の拡大を実現しています。これは分散化と使いやすさをバランスさせているようです。しかし、インフラが設定された後、多くのLayer 2ソリューションは「ゴーストタウン」となってしまいました。それはなぜでしょうか？
現行のロールアップインフラの基本的な仮定は、既存のブロックチェーンの利便性と魅力がWeb2レベルのアプリケーションや開発者を引き付けるのに十分であるというものです。ただし、2023年のGitHubプログラミング言語の人気ランキングでは、Solidity、Cairo、Moveなどの言語の人気は、最初の2ページにすら載っていません。ユーザーにとっては、さまざまなLayer 2ソリューションの間の断片化、長い最終確認待ち時間、委員会によるガバナンスから生じる中央集権化の問題が業界で広く議論されており、それ以上詳しく説明する必要はありません。
開発者が、Rust、C++、またはGoなど、最も馴染みのあるプログラミング言語を使用して、既に理解している開発ロジックに基づいて、暗号化に関する追加の知識を必要とせずに、自分たちが望むゲームを作成できるシナリオを想像してみてください。ユーザーはゲームアセットとデータを管理するために追加の時間と費用を負担する必要はなく、遠くにある中央集権的なエンティティがクリックひとつで数年間のレベルアップを消し去る可能性がなく、任意にルールを変更することを心配する必要もありません。このようなシナリオで、開発者とユーザーはどのように選択するでしょうか？
これは夢ではありません。この記事の主人公であるDelphinus Labは、他のいくつかのzkVMプロジェクトと共に、まさにそのことに取り組んでいます。
なぜzkVM?
「Ethereumの未来はマルチチェーンになります。これはCosmosのマルチチェーンビジョンと似ていますが、Layer 1がデータの利用可能性と共有セキュリティを提供します。」—Vitalik Buterin
未来の世界はマルチチェーンソリューションに属しています。今日、どの企業もウェブサイトを持っているように、将来は、すべての企業やプロジェクトがイーサリアム（または他の分散型バリューネットワーク）に接続された専用のロールアップを持つことになるでしょう。このプロジェクト内でのユーザー操作は、専用のロールアップによって最適なユーザーエクスペリエンスが確保されながら、イーサリアムメインネットに梱包され、検証されます。イーサリアムネットワークは、全体的なセキュリティ、コアデータストレージ、そして最も重要な決済サービスに責任を負うことになります。
しかし、前述のように、現在のマルチチェーンビジョンは、この世界で最も主流の開発者やアプリケーションにとっては友好的ではありません。データによると、Web3の開発者は世界中の開発者全体の約0.07%を占めており、Solidityの開発者の数はさらに少ないです。これにより、既存のSolidity開発者リソースを競合するzkEVMを通じて開発者の数を大幅に増やすことはほとんど不可能であり、新しい急な学習曲線の言語を習得するための開発者を引き付けることもできません。一方で、従来のWeb2言語を使用して開発されたアプリケーションは、ネイティブでブロックチェーンネイティブの契約として実行することができず、これはオンチェーンアプリケーションのスケーリングにおける重要な手段を阻害しています。
私たちは、従来の開発環境を受け入れ、信頼性のある方法で現在のブロックチェーンエコシステムにアプリケーションをシームレスに統合できる、ウィンウィンのスケーリングソリューションが必要です。
現在、ZK技術は、プログラムを信頼性のある方法でブロックチェーンに統合するための最も主流な手法として認識されています。しかし、多くの人々はまだZKを「学びにくい」と「実装が難しい」と捉えています。これは、ZK技術の初期の日々において、開発者が一般的にCairoやNoirのような専門のZK言語を使用してZKアプリケーションを開発していたためです。実際、これらの言語は、Solidityのようなブロックチェーン開発言語と比較して、プログラマが柔軟に利用するのがより困難です。
近年、ZKテクノロジーの急速な発展により、この問題は徐々に解決され、汎用zkVMの開発はもはや達成不可能な夢ではなくなっています。2022年、Delphinus LabはWASMをサポートする最初のオープンソースzkVMをリリースし、アプリケーションのトラストレスな統合を実現するための取り組みにおける重要な一歩を踏み出しました。読者は「」と題された論文を参照してください。ZAWA: ZKSNARK WASMエミュレータSinka Gao氏とその同僚がIEEEに掲載した技術的詳細についての論文によれば、「...私たちは、Wasm仕様をサポートし、実行結果の正当性の簡潔なゼロ知識証明を生成することができる、最初のZKSNARK Wasm仮想マシンを提案し、実装しました。さらに、既存のWasmにコンパイルされたプログラムにZAWAを提供することで、クラウドコンピューティングおよびエッジコンピューティングにおける新興のプライバシーと信頼要件を満たすことができ、そのためには修正は一切必要ありません。」
Wasmに不慣れな読者のために、Wasmは主要な主流ウェブブラウザでサポートされるバイトコードです。これは、C、C++、Rustなどのソース言語の効率的なコンパイルターゲットを提供し、ブラウザにコンパイルしてCPUでほぼネイティブの速度で実行できます。2019年、W3Cによって公式に4番目の新しいウェブ標準として認められ、革命的なパフォーマンスの可能性を持っています。
zkWASMとは何かについては、 をお読みいただくことをお勧めしますzkWASMの究極のガイドPolygonの共同創設者であるSandeep氏によると、このブログ投稿では、Sandeep氏はzkWASMが従来のプログラミングの柔軟性とプライバシー重視のゼロ知識証明を組み合わせ、堅牢なセキュリティ、プライバシー、相互運用性を確保しながら、分散型技術に新たなユースケースをもたらす可能性があり、ブロックチェーン業界を変革する可能性があると大胆に主張しています。
なぜサンディープはそのような主張をするのでしょうか?まず、バイナリ命令形式としての Wasm は、もともと移植可能で高性能に設計されており、C++、Rust、Python、Go、Java、JavaScript、Ruby、Swift など、考えられるほぼすべてのプログラミング言語をサポートしています。ほぼすべてのWebブラウザにはWasmインタプリタが組み込まれているため、開発者は好みやプロジェクトのニーズに基づいて最適な言語を選択でき、開発効率とコード品質が向上します。ZKテクノロジーの追加により、zkWASMはさらに強力になります。開発者は、ゼロ知識証明の予備知識がなくても、好みのプログラミング言語でプライバシーアプリケーションを作成できます。zkWASMは、セキュリティ、スケーラビリティ、相互運用性、プライバシー保護の組み合わせを提供していると言えます。ブロックチェーンとdAppsの問題に対処するだけでなく、ZK-MLとオンチェーンMLの実装を加速し、理想的な「強力な相乗効果」を表しています。
楽観的であり続けてくださいが、盲目的にならないでください。
近年、zkVMの急速な進歩により、Polygon MidenのBobbin Threadbareなど、zkVM領域の一部の楽観主義者は、さらに次のように信じています。
「現在の状況下での最適な解決策は、WASMまたはRISC-Vに基づいたzkVMを構築し、理想的にはRust、Go、C++、そしてSolidityなどの言語をサポートすることです。 もし汎用zkVMが存在すれば、それはzkEVMに対する次元削減攻撃となるでしょう。」
しかし、zkWASMオープンソース仮想マシンの創設者であるDelphinus Labはより慎重なアプローチを取っています。彼らの2022年のビジョンロードマップでは、zkWASMは全体戦略で最も重要な接着剤ではありますが、「Web2アプリケーションをWeb3にトラストレスにリンクする」という大きなブループリントをサポートするには十分ではありません。その理由は以下の式にあります:
「開発者の意欲 = 経済的なインセンティブ」ツールの成熟度「再利用可能なコードボリューム」- Delphinus Labの創設者、Sinka Gao
式の右側から見ると、一般的な仮想マシンは開発者の意欲を高める上で重要な役割を果たしていません。Linuxカーネルが強力なデバイス、ドライバー、POSIX APIを必要としているように、zkVMは自体が堅牢であるだけでなく、成熟したプラットフォーム、豊富なコミュニティコードベース、確立された経済的効果を活用して、ビジネスと技術の良い循環を実現する必要があります。
zkVMのさらなる理解を求める読者は、Delphinus LabのzkWASM以外にも、RISC-ZERO、SuccinctのSP1、Valida、およびNexus（バージョン2.0でJoltを採用）など、他のトップチームとソリューションが活動していることに気付くでしょう。現在、これらの仮想マシンの主要な競争指標は、与えられた時間枠で証明できる命令数です。たとえば、2024年中盤のRISC-ZEROのパフォーマンスデータによれば、GPU 4090上で100万のRiscV命令を約10〜12秒で証明できることが示されています。一方、Delphinus LabもzkWASMのパフォーマンスの最適化に取り組んでいます。現在、zkWASMは64ビットの命令セットをサポートしており、GPU 4090上で100万の命令を証明するには15秒かかり、64GBのメモリを消費します。
2024 Electric Capital ZK マーケットマップ: コアインフラストラクチャ
しかし、パフォーマンスがすべてを決定することができるのでしょうか？GitHubのプログラミング言語の年間ランキングに戻ると、トップ3の言語、JavaScript、Python、およびJavaは、まさにパフォーマンスが最も低いスクリプト言語です。
パフォーマンスはデジタルインフラストラクチャの「有効化」メトリックに過ぎず、決定要因ではなく、実用例から切り離された腕相撲競争につながるべきではない。元々の意図は常により多くのインクリメンタルなキラーアプリケーションを作成することでした。私たちは「有効化」の問題が最終的に解決されると予測しており、その後、ZKバックエンド（STARK、GKR、Jolt、KZG + foldingなど）のパフォーマンスは、エンジニアリングとハードウェアの最適化を通じて最終的にムーアの法則に合致するでしょう。ですから、パフォーマンス以外に、方程式の右側には何が残っていますか？
チャーリー・マンガーが言ったように、我々は魚の多い場所で魚を釣る必要があります。Web3の大規模な普及のためには、この「魚の多い釣り場」はブラウザになります。この段階では、どのzkVMが勝利するか、あるいは複数の解決策が繁栄するかは明確には言えません。しかし、Delphinus Labは、Web3の普及はやはりミニプログラムから始まり、ブラウザがこれらのミニプログラムの重要な発信元であると考えています。ChatGPTの初期のブラウザバージョンや、ShopifyやWordPressなどのさまざまなCMSプラットフォームが最初にブラウザで利用可能になるかどうかにかかわらず、Webは実際にはどんなデバイスからでもアクセス可能な唯一の真の普遍的プラットフォームです。さらに、Webアプリケーションは、検索やメールなどのかつて単純な機能から、ゲーム、ビデオ編集、音楽制作などのサポートに常に進化しています。
WASMは特にブラウザー向けに設計されました。いくつかの研究者はWASMを魔法のエンジンに例え、ダウンロードやインストールなしにWebアプリケーションをどこでも1クリックですぐに実行できるようにしました。zkWASMはこの利点を継承し、特別なハードウェアやソフトウェアを必要とせず、ユーザーが通常のアプリケーションと同様にブラウザーでこれらのアプリケーションとやり取りできるようにします。
利用事例とユーザーがある場所にのみ経済的な利益が生まれることがあります。zkWASMが解決しようとするのは、Web3の世界に参入しようとする無数の小規模および中規模のWeb2アプリケーションの「最後の一マイル」問題です。従来のJavaScriptと比較して、WASMはブラウザで効率的に実行する能力を提供し、多くの他のアプリケーションをブラウザ端末にもたらす可能性を開放します。zkWASMはこれらのアプリケーションがWeb3の領域に参入するのをさらに容易にし、Web3の大規模な採用の促進剤となります。
Delphinus Lab Roadmap
共同エコシステムのビジョン
「この分野のChainlinkになれるといいな、ユーザーは私たちの存在に気付く必要はないが、クライアントは私たちの助けを借りて、シームレスにWeb2からWeb3に移行したテクノロジースタックを構築できるようになる。」\
—Sinka Gao, Delphinus Labの創設者
技術が研究室から市場に移るとき、技術について話し合うだけでは十分ではありません。技術を使いやすい製品にエンジニアリングする能力と、戦略的なエコシステムアプローチが、その技術の成功または失敗を決定する上で重要な役割を果たします。
Delphinus Labは設立当初から、中小規模のクライアントに心をこめてサービスを提供することに重点を置いた実用的なアプローチをとってきました。Delphinus Labs は、Blade Games とのコラボレーションにおいて、タワーディフェンスゲームの検証に zkWASM を導入しただけでなく、検証可能なゲームを Unity から直接作成できる業界初のソリューションを共同開発しました。ゲーム開発者は、Solidity、Rust、Cairo の代わりに使い慣れた C# プログラミング言語を使用できるため、Unity エンジンのレンダリングとアニメーションを Mud/Dojo ベースの Solidity/Cairo ゲームロジックコードと統合するための時間と労力のかかる作業が不要になります。
この共同開発ソリューションを基盤として、Blade Gamesおよび複数のゲームスタジオが、複数の検証可能なオンチェーンゲームを開発しました。デューンファクトリー、Craftpunkそして最近ベータテストされた戦略ゲーム、0xPioneer. これにより、彼らは業界で初めてモジュラーなZKテクノロジースタックを活用して完全にオンチェーンのゲームエンジンインフラストラクチャを作成しています。
MineMatrixとの協力は似ています。業界は長らく、ほとんどのエアドロップの利益がボットによって請求され、実際のユーザーは最小限の報酬しか得られないという問題に苦しんできました。zkWASM技術に基づいて、MineMatrixは、ユーザーが自分の正当性を証明するために参加型のNP困難な問題を解くことによって、自分の正体を明らかにせずにエアドロップを公正に分配することを可能にするデジタルゲームテンプレートを開発しました。このテンプレートは完全に柔軟でオープンであり、プロジェクトがストーリーラインを調整したり、ゲームメカニクスを変更したり、NFTをスタイルや必要に応じて統合したりすることができます。zkWASMベースのメカニズムは、クライアントにいつでも使用可能なソリューションを提供します。
これは常にDelphinus Labの位置付けでした。Web2の開発者をWeb3に導入し、検証可能なアプリケーションを構築することに加えて、エコシステムをより強化することがさらに重要です。“私は、私たちのクライアントが私たちの支援を受けて独自のテクノロジースタックを開発し、私たちを唯一の技術的依存に変えるのではなく、そう願っています。”とSinka Gaoは述べています。
他の多くのプレーヤーは、高プロファイルのプロジェクトに焦点を当てていますが、しばしば「大企業、小規模プロジェクト」という一般的な罠に陥ります。これは、多くの金融IT企業が大手国有銀行をクライアントとして挙げるが、実際には内部のOAシステムの変革を手伝うだけであることと同様です。一方、中小規模のクライアントとの協力では、過度に包括的なアプローチを取り、パッケージ化されたソリューションのみを提供することが多く、これによりこれらのクライアントは能力を向上させることができません。
共有機能は一つの側面ですが、利益の共有はより困難な課題です。Delphinus Labとそのバリデーターの関係は、単なるベンダーとクライアントの関係ではなく、相互の利益に基づいています。Delphinus Lab、zkCross、およびGevolut Networkの間の協力関係を例に取ってみましょう。直感的なZKCross Playgroundプラットフォームでは、開発者はオンラインでコードを書き、それをzkWasm互換のバイトコードにコンパイルし、プライベートキーで署名し、それをZKCrossノードにアップロードすることができます。ノードは、証明の保存などの残りのタスクを処理し、トランザクションと証明をモジュラーブロックチェーン（例：Avail）のデータ可用性（DA）レイヤーに保存し、生成された証明をGevolut Networkに転送します。
このプロセス全体を通じて、誰もがノードを実行し、検証報酬だけでなく、将来のエアドロップのインセンティブに参加することができます。今年6月以来、Delphinus Labはノードの運用権限を第三者に開放しています。外部zkWASMノードになりたいという興味のある方は、テスト期間中に3%の報酬インセンティブを獲得することができます。
ETH StorageとHyper Protocolとの共同リリースによるzkGoコンパイラのリリースなど、多くの類似したWin-Winコラボレーションがあります。これは、従来のGoコードをZKプロトコルに互換性のあるWasmコードにコンパイルする初の業界での試みです。さらに、Pi Squaredとのパートナーシップにより、zkWASM証明をUniversal Settlement Layer（USL）に統合し、オープンソース開発ツールのSpinとの協力により、zkWASMを使用して検証可能なアプリケーションを構築および実行するユーザーを支援します。
Delphinus Labは、業界のすべての参加者の視点を考慮しており、価値チェーンの各リンクが健全な発展を促進するために合理的な報酬を得ることができるよう配慮しています。たとえば、ゲーム業界では、彼らは以前に公開された記事で洞察を共有しました。Web3ゲームのジレンマと解決策。彼らは、ミニロールアップSDKを介してアプリケーションロールアップチェーンを構築することを提案し、ユーザーがゲーム内トークンを借りるためのワンクリックレンディングプラットフォームを提供することで、ゲームユーザーの初期資金調達の課題に対処します。このアプローチはまた、ゲーム資産のネイティブクロスチェーンブリッジとしても効果的であり、ゲーム派生物から生成される価値の一部をゲーム自体が捕捉することを可能にします。
この段階では、Web3の起業家は、限られたパイを分割する方法に焦点を当てるのではなく、共にパイを大きくする方法に注力する必要があります。ゲートが広く、道が明確であるときに、多数の開発者やユーザーが参加できるようになります。新しい参加者の持続的な流入により、Web3は孤立したエコーコンビネーションになる罠や暗黒主義の落とし穴に陥ることを避けることができます。
多くの人は、現在の仮想通貨サイクルは無のサイクルであり、市場は米国株に依存する上昇と下降のゲームに還元されていると考えています。しかし、真の基盤となるイノベーションは、世間の監視から逃れて、周縁部で生まれています。ヴィタリックが述べているように、「私たちは暗号通貨業界の初期段階ではなく、真に使用可能な暗号通貨の初期段階にあります」。この業界の実際の建設業者は、市場が最終的に実際の収益、真の独占、および本物のユースケースを特徴とする「アプリケーションサイクル」に戻ることを自信を持って予測する必要があります。シンカが期待しているように、今後5年以内に、zkWASMは持続可能な経済循環が可能なプロジェクトであることを証明し、Web2アプリケーションがWeb3に重要な飛躍を遂げるのを支援し、業界の成長フライホイールの重要な原動力となるでしょう。
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