ZK đồng xử lý: Hướng phát triển mới của công nghệ Blockchain

Bộ xử lý đồng xử lý luôn đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực máy tính. Nó giúp CPU gánh vác các tác vụ tính toán nặng nề, nâng cao hiệu suất tổng thể. Ví dụ, vào năm 2013, Apple đã giới thiệu bộ xử lý đồng xử lý M7, cải thiện đáng kể khả năng cảm nhận chuyển động của thiết bị thông minh; vào năm 2007, GPU do Nvidia phát hành chịu trách nhiệm cho việc xử lý đồ họa và các tác vụ tính toán nặng khác.

Trong hệ sinh thái Ethereum, chi phí Gas cao và khả năng truy cập dữ liệu hạn chế đã nghiêm trọng hạn chế sự phát triển của các ứng dụng. Chuyển khoản thông thường cần 21000 Gas, các thao tác phức tạp thì chi phí càng cao. Đồng thời, hợp đồng thông minh chỉ có thể truy cập dữ liệu của 256 khối gần đây, và trong tương lai có thể còn hạn chế hơn nữa việc lưu trữ dữ liệu lịch sử. Những yếu tố này cản trở sự xuất hiện của các ứng dụng đổi mới, đặc biệt là những ứng dụng phụ thuộc vào một lượng lớn dữ liệu.

Để giải quyết những vấn đề này, ZK đồng xử lý đã ra đời. Nó có thể thực hiện các phép toán phức tạp và xử lý dữ liệu bên ngoài chuỗi, sau đó gửi kết quả dưới dạng chứng minh không kiến thức lên chuỗi. Như vậy, vừa giảm chi phí, vừa đảm bảo tính chính xác của phép toán. Phạm vi ứng dụng của ZK đồng xử lý rất rộng, gần như bao trùm tất cả các tình huống dapp, như xã hội, trò chơi, DeFi, hệ thống quản lý rủi ro, oracle, lưu trữ dữ liệu, AI, v.v.

Hiện tại, các dự án bộ xử lý ZK nổi tiếng trong ngành chủ yếu tập trung vào ba ứng dụng chính là chỉ mục dữ liệu trên chuỗi, oracle và ZKML. Trong đó, bộ xử lý ZK đa năng ( như Risc Zero, Lagrange, Succinct) nhận được nhiều sự chú ý hơn, họ cam kết xây dựng hệ thống chứng minh ZK không phụ thuộc vào chuỗi.

Các dự án này có một số điểm chung trong lộ trình công nghệ, chẳng hạn như sử dụng các trình bọc từ STARKs đến SNARKs để cân bằng hiệu suất và an ninh, thực hiện chứng minh đệ quy để nâng cao hiệu quả, xây dựng mạng lưới chứng minh viên chuyên dụng và thị trường điện toán đám mây, v.v. Tuy nhiên, do lộ trình công nghệ tương tự, cạnh tranh giữa các dự án có thể phụ thuộc nhiều hơn vào sức mạnh của đội ngũ và tài nguyên hệ sinh thái.

Khác với Layer2, bộ xử lý ZK chủ yếu hướng đến các nhà phát triển ứng dụng chứ không phải người dùng cuối. Nó có thể hoạt động như một thành phần máy ảo của Layer2, đồng thời có thể giúp các ứng dụng chuỗi công cộng chuyển tải các nhiệm vụ tính toán ra ngoài chuỗi, hoặc giữ vai trò như một oracle đáng tin cậy cho dữ liệu liên chuỗi. Những tình huống ứng dụng này cho thấy tiềm năng to lớn của bộ xử lý ZK trong việc tái cấu trúc phần mềm trung gian của Blockchain.

Tuy nhiên, sự phát triển của bộ đồng xử lý ZK vẫn gặp phải một số thách thức. Đầu tiên là ngưỡng phát triển cao, cần phải nắm vững ngôn ngữ và công cụ cụ thể. Thứ hai, công nghệ liên quan vẫn đang ở giai đoạn đầu, tối ưu hóa hiệu suất liên quan đến nhiều khía cạnh. Ngoài ra, phần cứng chuyên dụng như ASIC và FPGA vẫn chưa được thương mại hóa quy mô lớn, điều này có thể ảnh hưởng đến việc áp dụng rộng rãi công nghệ ZK.

Dù vậy, ZK đồng xử lý đại diện cho một xu hướng quan trọng trong sự phát triển của công nghệ Blockchain theo hướng "phi tập trung hóa". Nó có khả năng định hình lại nhiều lĩnh vực như cầu nối đa chuỗi, oracle, truy vấn trên chuỗi, mang lại nhiều khả năng hơn cho các ứng dụng Web3. Khi công nghệ ngày càng trưởng thành và hỗ trợ phần cứng được hoàn thiện, ZK đồng xử lý có khả năng đóng vai trò then chốt trong chu kỳ phát triển Blockchain tiếp theo, đặt nền tảng cho việc triển khai ứng dụng quy mô lớn.