สรุป

• ทัศนคติ ZK ปัจจุบันสามารถจำแนกได้อย่างกว้างขวางโดยใช้เกณฑ์หลัก 2 ประการ คือ เกณฑ์แรกคือว่ามันทำงานเป็นแอพพลิเคชันหรือเป็นโครงสร้างพื้นฐาน และเกณฑ์ที่สองคือว่ามันให้ความสำคัญกับความเป็นส่วนตัวหรือเน้นไปที่การใช้ประโยชน์และความสามารถที่ดีขึ้นและการขยายของมัน
• ในนั้น ZK-แอปพลิเคชัน (ZKApps) คือแอปพลิเคชันที่ใช้พิสูจน์ที่ไม่มีความรู้เพื่อเสริมความเป็นส่วนตัวและความคุ้มค่า ZKApps สามารถทำให้ชีวิตของเราดีขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านเอกสารประจำตัว การชำระเงิน และแม้กระทั่งวิศวกรรมชีวการแพทย์
• แนวโน้มในการลงทุนและข้อมูลบนเชื่อมโยงด้านฐานข้อมูลแสดงให้เห็นถึงการยอมรับที่กำลังเติบโตต่อเนื่องสำหรับการใช้งาน Zero-Knowledge Proof (ZKP) ซึ่งหมายถึงว่าฝ่ายส่วนประกอบขายปลีกได้เริ่มนำแอปพลิเคชันที่เกี่ยวข้องไปใช้งาน
• ZKApps ได้เป็นที่เป็นประโยชน์มากขึ้นและเป็นไปได้มากขึ้นด้วยความก้าวหน้าทางเทคนิคในระบบพิสูจน์ทางคริปโตและโครงสร้างพิสูจน์แบบกระจาย การพัฒนาเหล่านี้ได้ลดความยากข้องในกระบวนการสร้างและการตรวจสอบ ZKP ทำให้ผู้คนสามารถใช้ ZKApps ได้มากขึ้น

1. บทนำ

ทำไมเราต้องให้ความสนใจกับ ZKApps ตอนนี้?

ความตื่นเต้นรอบ ZK (Zero-Knowledge) ในอุตสาหกรรม Blockchain และ Web3 ยังคงมีอยู่มาหลายปีและยังคงอยู่ในครึ่งหลังของปี 2024 นี้ เช่นเดียวกับ Vitalik Buterinระบุ“ในขณะที่การพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานเพิ่มเติมและการปรับปรุงโปรแกรมจะต้องใช้เวลาอีก ZK จะเป็นเป้าหมายสุดท้ายที่ชัดเจนในอีก 10 ปี”, ZK ถือเป็นเทคโนโลยีที่มีความเป็นมากับผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมว่าเป็นเทคโนโลยีที่มีความมั่นคงสำหรับการแก้ปัญหา blockchain trilemma ซึ่งเกี่ยวข้องกับการสมดุลความมั่นคงปลอดภัย ขนาดใหญ่และความกระจายทั่วโลกโดยไม่เสียสิ่งใด

นักลงทุนจํานวนมากโดยไม่คํานึงถึงความเชี่ยวชาญด้านเทคนิคของพวกเขาอาจเคยได้ยินเกี่ยวกับคําศัพท์เช่น SNARKs, STARKs และ KZG ซึ่งเป็นสาขาที่ซับซ้อนทางเทคโนโลยีและกําลังได้รับการวิจัยและพัฒนาโดยเฉพาะอย่างยิ่งในชุมชน Ethereum อย่างไรก็ตามจากมุมมองของผู้บริโภคคําถามพื้นฐานหนึ่งเกิดขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้: "ฉันเข้าใจว่า ZK เป็นเทคโนโลยีที่น่าประทับใจ แต่เราจะใช้ผลิตภัณฑ์เจ๋ง ๆ ที่ใช้ประโยชน์จากมันได้เมื่อใด และเทคโนโลยีมีวุฒิภาวะเพียงพอที่จะแทนที่โซลูชันที่ไม่ใช่ Web3 ที่มีอยู่หรือไม่".

แม้กระทั้งไม่กี่ปีก่อน คำตอบก็คงจะเป็น "ยังไม่ และเราไม่ทราบ" ตามที่วิทัลิคกล่าวไว้ โครงสร้างพื้นฐานและเทคโนโลยีพิสูจน์ทางคริปโตที่จำเป็นสำหรับการใช้งาน ZKApps บนด้านลูกค้ายังขาดหายไป ทำให้การพัฒนามีความท้าทาย อย่างไรก็ตาม ตั้งแต่ปี 2024 แม้ก็ยังมีที่ว่างสำหรับการปรับปรุงอยู่ แต่ก็มีความคืบหน้าทางเทคโนโลยีอย่างมีนัยสำคัญ ทำให้มีโอกาสในการพา ZKApps สู่การค้าขาย ดังนั้น เราต้องโฟกัสไปที่การระบุด้านที่จำเป็นจริงของเทคโนโลยี ZK และคิดว่าจะนำมันมาใช้เพื่อปรับปรุงคุณภาพชีวิตได้อย่างไร จากมุมมองของนักลงทุน การศึกษาหมวดหมู่ของ ZKApps ที่จะได้รับการนำมาใช้ในอนาคต ยังสามารถเสนอโอกาสใหม่ที่มีความมั่นคง

ในการวิจัย ZK ร่วมกันนี้โดย Presto Research และ Ocular VC เราให้ภาพรวมและมุมมองของอุตสาหกรรม ZKApp โดยใช้ประโยชน์จากการวิเคราะห์แนวโน้มการตลาดและข้อมูลเชิงลึกด้านเทคโนโลยีที่ทันสมัยจากทั้งสองกลุ่มการวิจัย ในส่วนที่ 2 ก่อนอื่นเราจะกล่าวถึงภูมิทัศน์การปรับใช้ ZK ในปัจจุบันและเน้นว่า ZK Infrastructures และ ZKApps กําลังได้รับความสนใจ ในหมู่พวกเขาส่วนที่ 3 ได้กล่าวถึงประวัติการพัฒนาของ ZKApps โดยกล่าวถึงความจําเป็นและประโยชน์ในทางปฏิบัติ ในส่วนที่ 4 ต่อไปนี้ เราจะตรวจสอบแนวโน้มการลงทุนและการวิเคราะห์ข้อมูลแบบ on-chain ในอุตสาหกรรม ZK ณ ปี 2024 โดยอธิบายว่าเหตุใด ZKApps จึงพร้อมที่จะกลายเป็นแนวโน้มหลักต่อไป สุดท้ายในส่วนที่ 5 เราจะพูดถึงความพยายามในการวิจัยและพัฒนาอย่างต่อเนื่องและความสําเร็จทางเทคนิคในโครงสร้างพื้นฐานเพื่อให้ ZKApps ใช้งานได้จริงและเป็นแนวโน้มหลัก

2. ภูมิทัศน์การนำ ZK ปัจจุบัน

ปัจจุบันภูมิภาคการนำ ZK สามารถแบ่งออกเป็นหลายเกณฑ์ต่างๆ แต่ที่นี่เราจะแบ่งออกเป็นกลุ่มโดยรวมโดยใช้เกณฑ์ต่อไปนี้: ว่าบริการทำงานเป็นโครงสร้างพื้นฐานหรือเป็นแอปพลิเคชัน และว่ามันจะให้ความสำคัญในเรื่องความเป็นส่วนตัวโดยใช้คุณสมบัติ Zero-knowledge หรือให้ความสำคัญในเรื่องการใช้งานโดยใช้คุณสมบัติการสรุปอย่างกระชับ

รูปที่ 1: ภูมิทัศน์การนำ ZK ปัจจุบัน

แหล่งที่มา: Ocular VC

2.1. โครงสร้าง ZK

ประเภท 1: พื้นฐานที่ให้ความสำคัญกับความเป็นส่วนตัว

บริการในหมวดหมู่นี้มีจุดมุ่งหมายหลักที่จะแก้ปัญหาความเป็นส่วนตัวในระบบ ZK โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากระบบ ZKP มีความสามารถในการตรวจสอบธุรกรรมที่ยังคงเป็นความเสี่ยงของการเปิดเผยข้อมูลที่ละเอียดอ่อน กล่าวคือการรั่วไหลที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งระหว่างกระบวนการที่ลูกค้าส่งธุรกรรมของพวกเขาไปยังผู้ให้บริการ ZKP เพื่อสร้าง ZK proof ดังนั้น โครงสร้างพื้นฐานที่เน้นความเป็นส่วนตัวนี้สามารถนำเสนอผ่านทั้งชั้นโปรฟเวอร์ (ข้อมูลเพิ่มเติมในส่วน 5.2) และส่วนประกอบของเครื่องจำลองเสมือน (VM) เพื่อเสริมควบคุมการเข้าถึงและรักษาความเป็นส่วนตัวของข้อมูลจากปลายทางสู่ปลายทาง ตัวอย่างที่เป็นตัวแทนรวมถึง อินกอนยามะ, กระชับ, และ เอสเพรสโซ่.

ประเภทที่ 2: โครงสร้างพื้นฐานที่เน้นยูทิลิตี้

เทคโนโลยี ZK ไม่เพียงช่วยในการรักษาความเป็นส่วนตัว แต่ยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของ ZKApps ด้วย ตัวอย่างที่ดีที่สุดของการใช้ประโยชน์จาก ZK คือ ZK L2 (หรือ ZK-rollups) จากการวิจัยพบว่า ใน ZK L2 ที่กำลังดำเนินการอยู่นั้น มีเพียงไม่กี่กรณีเท่านั้นที่รับประกันความเป็นส่วนตัวของธุรกรรมจบปลาย แต่อย่างไรก็ตาม มี ZK L2 ที่รับประกันความเป็นส่วนตัวของธุรกรรมจบปลายเช่นนี้Taiko, zkSync, Intmax, และZekoใช้คุณสมบัติความกระชับของเทคโนโลยี ZK เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของบล็อกเชนอย่างมาก โดยรวมความถูกต้องของพันธะพันธ์พันธุกรรมเข้าด้วยกันเป็น ZK proof เดียว และส่งมันไปยัง L1 กรณีการใช้งานที่เน้นการใช้งานอีกอย่างคือชั้น Prover ชั้น Prover เป็นองค์กรที่ให้พลังการคำนวณเพื่อช่วยบุคคลที่มีอุปกรณ์ที่อ่อนแอเข้าร่วมในกระบวนการการสร้างและการตรวจสอบ ZKP บริการเช่น RiscZero, Cysic, Irreducible, และชั้นบรรจุแนวตั้งกำลังดำเนินการในพื้นที่นี้ในปัจจุบัน

2.2. แอปพลิเคชัน ZK

ประเภทที่ 3: แอปพลิเคชันที่ใส่ใจความเป็นส่วนตัว

แอปพลิเคชันที่เน้นความเป็นส่วนตัวมักเป็นกรณีการใช้งานที่นึกถึงเป็นอันดับแรกเมื่อเรานึกถึง "ZK Applications" บริการในหมวดหมู่นี้เป็นแอปพลิเคชันหลักที่ใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติที่ไม่มีความรู้ของเทคโนโลยี ZK และจัดลําดับความสําคัญของความเป็นส่วนตัวเหนือคุณสมบัติอื่น ๆ คุณสมบัตินี้ถูกนํามาใช้อย่างกว้างขวางในฟิลด์ที่จัดการข้อมูลส่วนบุคคลที่ละเอียดอ่อนเช่น KYC การตรวจสอบและข้อมูลประจําตัวเพื่อปกป้องความเป็นส่วนตัวของลูกค้า โครงการที่กําลังดําเนินอยู่ที่โดดเด่น ได้แก่ zkPass, Lumina, 0xKYC, และ zkMe. ทิวเตอร์นี้ยังกำลังขยายไปสู่พื้นที่อื่น ๆ เช่น กระเป๋าเงินที่ปลอดภัย และอีเมล โดยมีตัวอย่างเช่น ZKSafe และ zkEmail.

ประเภท 4: แอปพลิเคชันที่เน้นความสามารถใช้งาน

แอปพลิเคชันที่เน้นยูทิลิตี้ส่วนใหญ่ทํางานบน ZK L2s ปัจจุบันแอปพลิเคชันที่เกี่ยวข้องกับ DeFi เช่น DEX และแพลตฟอร์มการให้กู้ยืมครองพื้นที่นี้ แม้ว่า ZK L2s จะไม่รับประกันความเป็นส่วนตัว แต่แอปพลิเคชันเหล่านี้ใช้ประโยชน์จากยูทิลิตี้ของ ZK L2s เพื่อนําเสนอการประมวลผลธุรกรรมที่รวดเร็วและต้นทุนต่ําซึ่งเป็นสิ่งสําคัญในภาค DeFi แอปพลิเคชันที่สําคัญที่ดําเนินการอยู่ในปัจจุบัน ได้แก่ zkFinance, ZKX, zkEra Finance, zkLendและeZKalibur.

3. ZKApps: ต้นกำเนิดและวิวัฒนาการ

3.1. เส้นทางสู่ภูมิทัศน์ ZK ยุคสมัครสมาน

Zero-Knowledge Proofs (ZKPs) ได้กลายเป็นเทคโนโลยีการเปลี่ยนแปลงในอุตสาหกรรมบล็อกเชน โดยนําเสนอความก้าวหน้าที่ปฏิวัติวงการด้านความเป็นส่วนตัวและความสามารถในการปรับขนาด มีต้นกําเนิดมาจากการวิจัยการเข้ารหัส ZKPs ได้พัฒนาจากแนวคิดทางทฤษฎีไปสู่แอปพลิเคชัน ZK ที่ใช้งานได้จริง (ZKApps) ซึ่งกําหนดภูมิทัศน์ของการเงินแบบกระจายอํานาจ (DeFi) ความปลอดภัยทางไซเบอร์ และอื่น ๆ อย่างมีนัยสําคัญ

เกต นิเทศภายใต้ ZKPs

คอนเซ็ปต์ของ ZKPs ถูกนำเสนอครั้งแรกในปี 1985 โดย Shafi Goldwasser, Silvio Micali, และ Charles Rackoff โดยเริ่มต้นมันเป็นการพัฒนาทฤษฎีทางคริปโตที่มีความสำคัญโดยการแสดงความสามารถในการพิสูจน์ครอบครองความรู้บางอย่างโดยไม่เปิดเผยความรู้นั้นเอง ZKPs เป็นสิ่งที่สำคัญในระบบการพิสูจน์สิทธิ์ที่มีการใช้รหัสผ่านเข้ามาในกระบวนการ เนื่องจากพวกเขาช่วยให้การตรวจสอบสามารถเกิดขึ้นโดยไม่ต้องเปิดเผยมัน อย่างมากเช่น บริษัทพื้นฐานของเว็บ เช่น Cloudflare ได้นำระบบ ZKP เข้ามาใช้สำหรับการตรวจสอบเว็บอย่างปลอดภัยโดยใช้อุปกรณ์ของผู้ขาย

การเปลี่ยนแปลงเป็นเทคโนโลยีบล็อกเชน

การรวม ZKPs เข้ากับเทคโนโลยีบล็อกเชนถือเป็นช่วงเวลาสําคัญในวิวัฒนาการ หนึ่งในผู้ใช้รายแรกคือ Zcash ซึ่งแนะนําแนวคิด ZK ในระบบการชําระเงินเพื่อให้แน่ใจว่ามีความเป็นส่วนตัวในการทําธุรกรรมแบบ end-to-end ZKPs อนุญาตให้ตรวจสอบธุรกรรมได้ (เช่น ผู้ส่งมีเหรียญเพียงพอ และไม่ต้องใช้จ่ายซ้ําซ้อน) โดยไม่เปิดเผยจํานวนผู้ส่ง ผู้รับ หรือจํานวนธุรกรรม กรณีการใช้งานนี้เน้นถึงศักยภาพในการรวม ZKPs โดยตรงภายในแพลตฟอร์มบล็อกเชนโดยนําเสนอแอปพลิเคชันที่น่าสนใจ

การขยายของการรวมอินทิเกรชัน ZKP เพิ่มขึ้นกับการปรับใช้เบื้องต้นบน Ethereum L2 solutions เช่น zkSync และ Starknet แพลตฟอร์มเหล่านี้ใช้ ZKP เป็นวิธีการขยายมาตรการเพื่อแก้ไขอัตรา TPS ที่ต่ำที่เป็นข้อจำกัดที่พบบ่อยในระบบบล็อกเชน การปรับใช้ ZKP อย่างสำเร็จในบริบทเหล่านี้ได้กระตุ้นความสนใจเพิ่มเติมในการพัฒนาแอปพลิเคชันที่เป็นปฏิบัติแบบมากขึ้นที่ใช้เตรียมโครรภ์ที่มีอยู่เพื่อเสริมสร้างความเป็นส่วนตัวและประสิทธิภาพ

เนื่องจากโครงสร้างพื้นฐานได้รวมรวมและเจริญเติบโตในปีที่ผ่านมา ผู้คนกำลังเริ่มสนใจใน ZKApps พวกเราจะพูดถึงรายละเอียดและประโยชน์ของ ZKApps ในส่วนถัดไป

3.2. นิยามและประโยชน์ของ ZKApps

เรากำหนด ZKApps เป็นแอปพลิเคชั่นที่ใช้ ZKPs และโครงสร้างพื้นฐาน ZK เพื่อสร้างธุรกรรมที่มุ่งหลักการ 1) รักษาความเป็นส่วนตัวของผู้ใช้ และ/หรือ 2) เพิ่มประสิทธิภาพ

มุ่งเน้นไปที่ด้านความเป็นส่วนตัวแอปพลิเคชันที่ไม่ต้องการจัดเก็บข้อมูลธุรกรรม (เช่นขั้นตอน KYC การทดสอบยีนและข้อมูลส่วนบุคคลที่เป็นความลับ) บนเครือข่ายสาธารณะนําเสนอกรณีการใช้งานที่น่าสนใจ การใช้ประโยชน์จาก ZKPs ข้อมูลเหล่านี้สามารถจัดเก็บได้อย่างปลอดภัยในฐานข้อมูลท้องถิ่นโดยไม่ต้องเปิดเผยต่อสาธารณะ แต่สามารถตรวจสอบได้ (เช่นพิสูจน์ว่ากรุ๊ปเลือดของอลิซคือ B พิสูจน์ว่า Bob มีอายุมากกว่า 20 ปี) ทั่วโลก วิธีนี้เป็นประโยชน์อย่างยิ่งสําหรับแอปพลิเคชันที่ไวต่อความเป็นส่วนตัวซึ่งจําเป็นต้องมีความรับผิดชอบและความโปร่งใสด้วย โครงการที่ทํางานในหัวข้อนี้ ได้แก่ zkPass, nuAuthและBioSnark.

ภูฏาน เป็นประเทศเอเชียเล็ก ๆ ที่ตั้งอยู่ระหว่างประเทศอินเดียและจีน คือตัวอย่างหนึ่ง ประเทศนี้มีการใช้ ZKPsทั่วประเทศในการสร้างโครงสร้างระบบระบบประจำตัวดิจิตอลของพวกเขาในเร็ว ๆ นี้ การแนวทางนี้ทำให้รัฐบาลสามารถจัดการข้อมูลได้ง่ายขึ้นในขณะที่ยังตรวจสอบได้ว่ามันสามารถยืนยันได้ทั่วโลกโดยไม่ขัดแย้งกับกฎระเบียบความเป็นส่วนตัวของข้อมูลของประเทศอื่น ๆ

น่าสนใจที่ใช้ ZKPs นี้อาจถูกนำมาใช้ในระบบสินเชื่อและกลไกการตรวจสอบเพื่อสร้างความสะดวกในการร่วมมือระหว่างประเทศและความไว้วางใจในการบริการดิจิตอลที่ใช้ร่วมกัน เช่นสินเชื่อ USDT อาจใช้ ZKPs เพื่อป้องกันและยืนยันเครดิตออฟเชน และวิธีนี้สามารถสนับสนุนการออกสาสนะไม่มีทรัพย์สินบนเชนโดยใช้ stablecoins ได้อีกด้วย การนำ ZKPs ไปใช้ในทางประยุกต์อาจเปลี่ยนแปลงวิธีการประเมินเครดิตและการออกสินเชื่อ โดยเสริมความปลอดภัยและความไว้วางใจในขณะที่ขยายการเข้าถึงบริการทางการเงิน

ยังมีบางสาขาที่ยังไม่ได้สํารวจเช่น GambleFi ซึ่งแนวทางนี้อาจเป็นประโยชน์อย่างยิ่ง ZKPs เปิดใช้งานการพนันที่ยุติธรรมและป้องกันการโกงโดยการตรวจสอบผลลัพธ์และการดําเนินการด้วยการเข้ารหัสโดยไม่ต้องเปิดเผยข้อมูลพื้นฐาน ตัวอย่างอาจเป็นการสร้างกลุ่มการเดิมพันที่การมีส่วนร่วมและการชนะของผู้ใช้ไม่เปิดเผยตัวตน แต่ขนาดพูลและการกระจายทั้งหมดสามารถตรวจสอบได้ สิทธิประโยชน์เหล่านี้หวังว่าจะดึงดูดผู้ใช้ให้มาที่ GambleFi มากขึ้นโดยการส่งเสริมความไว้วางใจและมอบประสบการณ์การพนันที่เป็นส่วนตัวและปรับขนาดได้มากขึ้น

การใช้ ZKP แน่นอนไม่ จำกัด อยู่ที่ตัวอย่างเหล่านี้เท่านั้น นอกจากกรณีการใช้ที่กล่าวถึงแล้ว ZKP ยังสามารถนำเข้ามาในสื่อสังคมเพื่อปกป้องความไม่ระบุตัวตนของผู้สร้างเนื้อหา และนักเล่นเกมที่อยู่ในอันดับบนที่ไม่ต้องการแชร์กลยุทธ์ในการเล่นเกมของตนอาจยินดีต้อนรับการนำเทคโนโลยีนี้เข้ามาใช้งาน ดังนั้น งานวิจัยต่อเนื่องสำรวจว่า ZKP สามารถให้บริการที่ขั้นสูงกว่าในหลายสาขาของชีวิตประจำวันของเราเมื่อเทียบกับวิธีการที่มีอยู่และสามารถค้นพบกรณีการใช้เพิ่มเติมได้อีกในอนาคต

4. การวิเคราะห์: ทำไม ZKApps เป็นแนวโน้มถัดไป

ในส่วนนี้เราให้การวิเคราะห์ที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลว่าเหตุใดแนวโน้มหลักในอุตสาหกรรม ZK จึงเปลี่ยนจากโครงสร้างพื้นฐานเป็นแอปพลิเคชัน ในส่วนที่ 4.1 เราสํารวจว่าเหตุใด ZKApps จึงเป็นแนวโน้มที่มีแนวโน้มต่อไปโดยพิจารณาจากแนวโน้มการลงทุนของปี 2024 และในส่วนที่ 4.2 เราตรวจสอบว่าความต้องการของลูกค้าสําหรับ ZKApps จริงเพิ่มขึ้นอย่างไรโดยใช้ข้อมูลแบบ on-chain เป็นหลักฐาน

4.1. แนวโน้มการลงทุน

เมื่อสำรวจประวัติการลงทุนในอุตสาหกรรม ZK จะเห็นได้ว่าการลงทุนมากที่สุดเป็นการลงทุนในโครงสร้างพื้นฐาน ZK (เช่น ZK L1/L2s, Hardware acceleration) ซึ่งรวมถึงโครงการอย่าง zkSync, Starknet, Aleo, และ Cysics การลงทุนสะสมในตลาดนี้เกิน 1 พันล้านดอลลาร์ โดยมีโครงการหลายๆ โครงการเตรียมเปิดตัวผลิตภัณฑ์ในไตรมาสถัดไป แนวโน้มนี้ยังคงอยู่เมื่อเข้าสู่ปี 2024 ดังที่แสดงในผลงานที่แข็งแกร่งของการจัดหาเงินรอบด้าน ZK 5 อันดับสูงสุด (รูปที่ 2) โดยมีการลงทุนใน 4 โครงการเกิน 15 ล้านดอลลาร์ มีทั้งสี่โครงการจัดหาเงินที่เกี่ยวข้องกับเลเยอร์สาธิต ในขณะที่อีกหนึ่งโครงการเกี่ยวข้องกับแนวทาง L2

ทำไมชั้นผู้พิสูจน์ได้รับความสนใจมากขนาดนั้น? ตามที่อธิบายในส่วนที่ 3 ชั้นผู้พิสูจน์เป็นส่วนสำคัญที่สนับสนุนความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับ ZKPs โดยการทำให้บุคคลที่ใช้อุปกรณ์ที่อ่อนแอสามารถมีส่วนร่วมในกระบวนการสร้างและตรวจสอบ ZKP ได้ ความต้องการที่เพิ่มขึ้นนี้สำหรับชั้นผู้พิสูจน์แสดงให้เห็นถึงการเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในการต้องการ ZKPs ซึ่งบ่งชี้ให้เห็นว่ามีผู้คนที่ต้องการสร้างธุรกรรมจากการใช้ ZK L1/L2s มากขึ้น

รูปที่ 2: แนวโน้มการลงทุน ZK ปี 2024

แหล่งที่มา: Cointelegraph, The Block, Ocular VC

มีการตีความที่เป็นไปได้สองประการสําหรับความต้องการที่เพิ่มขึ้นสําหรับการทําธุรกรรมบนเชน ZK L1/L2 ประการแรกคือความต้องการ ZKApps เพิ่มขึ้นซึ่งนําไปสู่การทําธุรกรรมที่ส่งไปยังเครือข่าย ZK พื้นฐานมากขึ้น ประการที่สองคือปริมาณการถ่ายโอนบนโซ่ ZK เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสําคัญเนื่องจากการเปิดตัวเมนเน็ตของ ZK L1/L2s ในช่วงสองปีที่ผ่านมาส่งผลให้จํานวนธุรกรรมเพิ่มขึ้น ไม่ว่าการตีความใดเป็นจริงแนวโน้มของ ZKApps ยังคงเป็นบวก ในกรณีก่อนหน้านี้เป็นการส่งสัญญาณว่าผู้คนจํานวนมากต้องการใช้ ZKApps ในกรณีหลังบ่งชี้ว่าเมื่อผู้คนใช้ห่วงโซ่ ZK พื้นฐานมากขึ้นและระบบนิเวศและโครงสร้างพื้นฐานเติบโตขึ้นสภาพแวดล้อมที่เอื้อต่อการพัฒนา ZKApps กําลังถูกสร้างขึ้น

4.2. การวิเคราะห์ข้อมูลบนเชื่อมโยง

ตอนนี้เรามายืนยันความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับ ZKApps โดยการวิเคราะห์ข้อมูล on-chain โดยตรง ใครก็สามารถสังเกตได้ว่าค่าธรรมเนียมสะสมที่ใช้ในกระบวนการการตรวจสอบ ZKP ตลอด 1.5 ปีที่ผ่านมาเกิน 198 ล้าน ดอลลาร์ซึ่งบ่งชี้ถึงความต้องการ ZKPs ที่เพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อเทียบกับปีก่อนหน้า ที่สําคัญการเพิ่มขึ้นส่วนใหญ่มาจากความต้องการ ZKApps ที่เพิ่มขึ้น หลังจากแบ่งการใช้งานสําหรับค่าธรรมเนียมการตรวจสอบ ZKP ลงในโครงสร้างพื้นฐานและ ZKApps เราพบว่าส่วนแบ่งของ ZKApps ซึ่งอยู่ที่ 40% ในอดีตได้เพิ่มขึ้นเป็น 70-80% ในปี 2024 ข้อมูลนี้ทําหน้าที่เป็นหลักฐานว่าความต้องการ ZKPs ที่เพิ่มขึ้นเมื่อเร็ว ๆ นี้มาจาก ZKApps เป็นหลัก

รูปที่ 3: ค่าธรรมเนียมการตรวจสอบ ZKPs

Source: dune.xyz@nebra, Ocular VC

5. ความก้าวหน้าทางเทคนิคทำให้ ZKApps เป็นไปได้

จนถึงตอนนี้เราได้สํารวจว่า ZKApps คืออะไรระบุกรณีการใช้งานที่สําคัญที่ต้องให้ความสนใจและหารือว่าเหตุใดแนวโน้มหลักในอุตสาหกรรม ZK จึงดูเหมือนจะเปลี่ยนจากโครงสร้างพื้นฐานเป็นแอปพลิเคชัน แน่นอนว่าความมีชีวิตของ ZKApps เหล่านี้ขึ้นอยู่กับความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่ทําให้ใช้งานได้จริงและเป็นไปได้ ก่อนหน้านี้เราตั้งข้อสังเกตว่าโครงสร้างพื้นฐาน ZK ได้เติบโตอย่างเพียงพอและ ZKApps ที่ใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีนี้อย่างเหมาะสมจะกลายเป็นกระแสหลักในอุตสาหกรรม Blockchain / Web3 ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า ดังนั้นความก้าวหน้าเฉพาะใดที่ทําให้สิ่งนี้เป็นไปได้และมีอะไรอีกบ้างที่จะมาถึง?

5.1. ระบบพิสูจน์ ZK

สิ่งแรกที่จะพูดคุยเกี่ยวกับคือความคืบหน้าในระบบการพิสูจน์ ZK โดยมีความซับซ้อนที่เกี่ยวข้อง แก่ผู้ที่ไม่มีพื้นฐานทางเทคนิค มักจะมองไม่เห็นว่ากระบวนการใดใช้เทคโนโลยีรหัสลับชนิดใด และวิธีที่การปรับปรุงของพวกเขาได้เพิ่มประสิทธิภาพของระบบการพิสูจน์ ZK ดังนั้นในส่วนนี้เราเน้นการพัฒนาในระบบการพิสูจน์ ZK ที่น่าสนใจพร้อมกับคำอุปมาสที่เข้าใจง่าย สรุปได้ว่าการพัฒนาเหล่านี้นำมาซึ่งประโยชน์สองประการหลัก: “การเพิ่มฟังก์ชันที่สนับสนุน” และ “การปรับปรุงกระบวนการคำนวณ”

*สำหรับผู้อ่านที่ต้องการตรวจสอบรายละเอียดเต็มรูปแบบเกี่ยวกับวงจรชีวิตของระบบการพิสูจน์ ZK และความก้าวหน้าในแต่ละกระบวนการโดยเฉพาะ โปรดอ้างอิงไปยังตอนประกอบ

Supporting more functionalities: ภาษาที่เฉพาะเจาะจง (DSLs)

ภาษาสำหรับโดเมน (DSLs) ในระบบพิสูจน์ ZK เป็นภาษาโปรแกรมที่เชี่ยวชาญที่ออกแบบมาเพื่อจัดการงานที่เฉพาะเจาในระบบ ZK ภาษาเหล่านี้เสริมสร้าง ZKPs โดยการให้ไวยากรณ์ที่ปรับแต่งและฟังก์ชันที่ถูกปรับแต่งสำหรับการดำเนินการ ZK DSLs เช่น Leo, Zinc, Cairo, Noir และ ZoKrates ประเทศไทยกำลังดำเนินการศึกษาและพัฒนาเพื่อรองรับความสามารถเพิ่มเติม เช่น ตัวแปรที่เปลี่ยนแปลงได้ if-statements และ arrays

สิ่งนี้คล้ายกับสถานการณ์ที่บ๊อบต้องพิสูจน์อลิซว่าเขาทําเค้กด้วยสูตรที่ถูกต้องโดยไม่เปิดเผย สิ่งแรกที่บ๊อบต้องทําคือทําสูตรของเขา สูตรควรมีขั้นตอนระดับสูงและส่วนผสมทั้งหมดที่จําเป็นในการทําเค้ก (เช่นทําแป้งด้วยส่วนผสมแล้วอบ) มันจะดีมากถ้าบ๊อบสามารถใช้ส่วนผสมที่ทันสมัยมากขึ้นและทักษะการทําอาหารในสูตรของเขา (รูปที่ 4)!

รูปที่ 4: DSLs สนับสนุนความสามารถเพิ่มเติมสำหรับ ZKPs

แหล่งที่มา: DALL E, การวิจัย Presto

การปรับปรุงกระบวนการคำนวณ: Arithmetization, ระบบพิสูจน์ (IOP+FCS)

หลังจากเขียนโปรแกรมด้วย DSL โปรแกรมจะผ่านกระบวนการเช่น Arithmetization และ Proof System (ประกอบด้วย Interactive Oracle Proof (IOP) และ Functional Commitment Scheme (FCS)) เพื่อที่จะแปลงเป็น ZKPs ความท้าทายทั่วไปในกระบวนการเหล่านี้คือการลดการบังคับการคำนวณให้น้อยที่สุด เพื่อที่จะทำให้กระบวนการสร้าง ZKP และการตรวจสอบเป็นไปได้สำหรับผู้คนมากขึ้น

ในบรรดาความพยายามในการลดค่าใช้จ่ายในการคํานวณสิ่งที่เข้าใจได้ง่ายที่สุดคือการลดขนาดสนามในระบบพิสูจน์ ในที่นี้ขนาดฟิลด์หมายถึงขนาดของฟิลด์ทางคณิตศาสตร์ที่ใช้ในกระบวนการสร้าง ZKP ในคําง่าย ๆ มันแสดงถึงจํานวนค่าที่เป็นไปได้ทั้งหมดที่สามารถใช้ในการสร้างรหัสลับ ขนาดเขตข้อมูลที่ใหญ่ขึ้นทําให้ใครบางคนเดาโค้ดได้ยากขึ้น แต่ใช้เวลานานกว่าในการสร้าง ระบบพิสูจน์การเข้ารหัสที่มีชื่อเสียงเช่น Groth16, Plonk และ Halo2 ซึ่งแม้แต่ผู้ที่ไม่คุ้นเคยกับ ZKPs ก็อาจเคยได้ยินให้ใช้ขนาดฟิลด์ 256 บิต อย่างไรก็ตามด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีระบบพิสูจน์ล่าสุดเช่น Goldilocks และ Plonky3 ใช้ขนาดฟิลด์ 31 ถึง 64 บิตโดยไม่สูญเสียความปลอดภัย ระบบพิสูจน์ที่ล้ําสมัย Binius ได้เพิ่มความเร็วในการคํานวณอย่างมีนัยสําคัญโดยใช้เพียง 1 บิต (ศูนย์และหนึ่ง) เป็นขนาดสนาม

5.2. โครงสร้างพิสูจน์ที่มีการกระจายแบบไม่มีศูนย์กลาง

ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่สองที่จะหารือคือการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานการพิสูจน์แบบกระจายอํานาจ ในขณะที่ความก้าวหน้าในระบบพิสูจน์ ZK ได้รับการปรับให้เหมาะสมและทําให้กระบวนการสร้างหลักฐานและการตรวจสอบง่ายขึ้นโดยการลดจํานวนการคํานวณที่จําเป็นโครงสร้างพื้นฐานการพิสูจน์แบบกระจายอํานาจทําให้บุคคลสามารถจ้างพลังการคํานวณที่เข้มข้นสําหรับการสร้าง ZKPs ได้

ปัจจุบันมีสองวิธีหลักในการใช้โครงสร้างพื้นฐานการพิสูจน์แบบกระจายอํานาจในอุตสาหกรรม ZK วิธีแรกเกี่ยวข้องกับห่วงโซ่ที่ใช้ ZK ในการสร้างเลเยอร์โพรเวอร์ภายในของตัวเองและวิธีที่สองคือการใช้งานเลเยอร์โพรเวอร์จากภายนอกที่สามารถจัดการคําขอสร้าง ZKP จากโซ่และแอปพลิเคชันต่างๆ

เลเยอร์ Prover ในบ้าน

สําหรับวิธีการเลเยอร์การพิสูจน์ภายในองค์กรเอนทิตีการสร้าง ZKP (เช่น provers) จะอยู่ใต้บังคับบัญชาของโซ่เฉพาะ คอขวดที่ใหญ่ที่สุดของเลเยอร์ prover ภายในองค์กรคือกระบวนการบูตสแตรป: เนื่องจากเป็นไปไม่ได้ทางเศรษฐกิจสําหรับนักพัฒนาโซ่ที่จะติดตั้งอุปกรณ์พิสูจน์ ZK เพื่อให้เลเยอร์การพิสูจน์ที่ราบรื่นสําหรับผู้ใช้เครือข่ายทั้งหมด (วิธีการนี้ยังส่งผลเสียต่อความปลอดภัยและความมีชีวิตชีวาของเครือข่าย)

ตัวอย่างที่เป็นตัวแทนของโครงการที่ดําเนินการเลเยอร์โพรเวอร์ภายในองค์กรคือ Aleo ซึ่งเป็นบล็อกเชน ZK Layer 1 คล้ายกับ PoW ใน Bitcoin Aleo ต้องการผู้พิสูจน์เพื่อสร้าง ZKPs ที่ตรงตามเกณฑ์ที่กําหนด (เช่น "Proof Target") สําหรับแต่ละบล็อก หากผลรวมของหลักฐานสะสมเกิน "Coinbase Target" รางวัล coinbase (โทเค็น Aleo) จะถูกแบ่งปันระหว่างผู้พิสูจน์ตามสัดส่วนตามการมีส่วนร่วมของพวกเขา โปรโตคอล proof-of-mining นี้สามารถจูงใจให้พัฒนาซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ที่เร็วขึ้นสําหรับ ZKPs และกระจายระบบนิเวศของ prover เนื่องจากการกระจายรางวัลผู้พิสูจน์อย่างกว้างขวาง

เลเยอร์ผู้พิสูจน์ที่ถูกนำไปใช้ภายนอก

ในทางกลับกันเลเยอร์การพิสูจน์จากภายนอกตั้งอยู่นอกบล็อกเชน และให้พลังการคํานวณตามคําขอจากโซ่ที่ใช้ ZK และ ZKApps ต่างๆ คุณสามารถนึกถึงบล็อกเชนแบบแยกส่วนเช่น Celestia แต่ด้วยฟังก์ชันการสร้าง ZKP เลเยอร์ prover จากภายนอกเหล่านี้มักจะดําเนินการในรูปแบบของ "ตลาดผู้พิสูจน์": ซึ่งลูกค้าส่งธุรกรรมของพวกเขาที่ต้องการการสร้าง ZKP ในขณะที่ผู้พิสูจน์เสนอราคาเพื่อเสนอบริการพิสูจน์รวมถึงความสามารถและต้นทุนในการสร้าง ZKPs

ตัวอย่างที่เป็นตัวแทนของโครงการที่ดําเนินการชั้นผู้พิสูจน์ภายนอกในปัจจุบัน ได้แก่ =nil และ Gevulot =nil รักษาสมุดคําสั่งซื้อสําหรับแต่ละวงจรด้วยคําสั่งซื้อจากผู้ใช้และขายคําสั่งซื้อจากผู้พิสูจน์ การค้นพบราคาสําหรับการสร้างหลักฐานได้รับการจัดการผ่านกลไกหนังสือสั่งซื้อนี้ Gevulot ดําเนินการในลักษณะ PoS: ต้องมีผู้พิสูจน์เพื่อฝากเงินเดิมพันและพิสูจน์งานภาระงานให้เสร็จสมบูรณ์เพื่อเข้าร่วม นอกเหนือจากระบบการเสนอราคาแล้วงานการสร้างหลักฐานจะถูกสุ่มจัดสรรโดยใช้ฟังก์ชันสุ่มที่ตรวจสอบได้ (VRF) เพื่อให้เกิดความเป็นธรรม

อย่างไรก็ตาม วิธีชั้นชิดของผู้ให้บริการภายนอกก็มีปัญหาสำคัญ ซึ่งคือ ความยากลำบากในการรักษาความเป็นส่วนตัวสุดท้ายถึงสุดท้าย เนื่องจากข้อมูลธุรกรรมที่รวมอยู่ในคำขอพิสูจน์ถูกส่งให้กับผู้พิสูจน์ในขณะที่ยังไม่ถูกเปิดเผย เพื่อแก้ไขปัญหานี้ โครงการเช่น Marlin และ zkPass ใช้ enclaves (สภาพแวดล้อมการดำเนินงานที่ปลอดภัยและถูกกีดกันซึ่งคุ้มครองความสมบูรณ์ของข้อมูล) เพื่อให้มั่นใจว่าไม่มีการรั่วไหลของความเป็นส่วนตัวในกระบวนการการสร้าง ZKP

ภาพที่ 5: ภาพรวมของโครงสร้างพิสูจน์แบบกระจาย

แหล่งที่มา: การวิจัย Presto

สรุป

จนถึงตอนนี้เราได้สำรวจภูมิทัศน์การนำมาใช้ทั่วไปของอุตสาหกรรม ZK ประโยชน์ที่ ZKApps สามารถนำมาให้เรา ข้อพิสูจน์ว่าทำไมแนวโน้มหลักในอุตสาหกรรม ZK กำลังเปลี่ยนจากโครงสร้างพื้นฐานสู่ ZKApps และความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่จะสนับสนุนการเติบโตของ ZKApps การพัฒนาระบบพิสูจน์ทางคริปโตและโครงสร้างพิสูจน์ที่กระจายไปทางกลางได้เปิดทางให้ ZKApps ใช้ง่ายและคุ้มค่ามากขึ้น ทำให้เทคโนโลยีที่ไม่มีศัพท์เข้าใกล้ชีวิตประจำวัน

อุตสาหกรรม Blockchain/Web3 มักเผชิญกับการวิพากษ์วิจารณ์เกี่ยวกับการพัฒนาเทคโนโลยีที่มากเกินไปโดยมุ่งเป้าไปที่การดึงดูดนักลงทุนโดยคํานึงถึงความต้องการของตลาดเพียงเล็กน้อย เพื่อเอาชนะการวิพากษ์วิจารณ์นี้นักพัฒนาต้องพัฒนาเทคโนโลยีในรูปแบบที่ปรับปรุงชีวิตของเราอย่างแท้จริง อย่างไรก็ตามมันเป็นสิ่งสําคัญเท่าเทียมกันสําหรับเราผู้ใช้ในการประเมินอย่างต่อเนื่องว่าเทคโนโลยีนี้สามารถนําไปใช้กับสาขาใดได้อย่างมีประสิทธิภาพ เราหวังว่าบทความนี้จะช่วยให้ผู้อ่านมีความเข้าใจในวงกว้างเกี่ยวกับ ZKP และ ZKApps และวางอุบาย DYORs เพิ่มเติมต่ออุตสาหกรรมนี้

ในซีรีส์ความร่วมมือ Presto Research & Ocular VC ที่กำลังจะมาถึง เราจะพิจารณารายชื่อโครงการที่เกี่ยวข้องกับ ZK ที่อยู่ในระดับเทคโนโลยีที่สูง (เช่น privacy roll-ups, client-side proving, privacy-preserving prover layers) ทั้งในด้านโครงสร้างพื้นฐานและโปรแกรมใช้งาน ที่กำลังจะเปิดตัวตามความก้าวหน้าในเทคโนโลยีที่เราได้กล่าวถึงในบทความนี้ อย่าพลาด!

คำปฏิเสธ：

1. บทความนี้พิมพ์ซ้ําจาก [จุดโฟกัส -- Ocular ของ Web3 จดหมายข่าว], Forward the Original Title'ZKApps 101: An Overview and Outlook of the ZKApps Landscape', ลิขสิทธิ์ทั้งหมดเป็นของผู้เขียนต้นฉบับ [อี้เหว่ย]. หากมีการคัดค้านการพิมพ์ซ้ํานี้โปรดติดต่อ Gate Learnทีมงานและพวกเขาจะดำเนินการด้วยความรวดเร็ว

2. คำปฏิเสธความรับผิด: มุมมองและความคิดเห็นที่แสดงในบทความนี้เป็นเพียงของผู้เขียนเท่านั้น และไม่เกิดเป็นการให้คำแนะนำทางการลงทุนใด ๆ

3. การแปลบทความเป็นภาษาอื่นๆ ทำโดยทีม Gate Learn หากไม่ได้กล่าวถึง การคัดลอก การกระจายหรือการลอกเลียนแบบบทความที่แปลไว้นั้นห้าม