StarkExは、ETHメインネット上で動作する第2層の拡張エンジンであり、StarkWareによって開発され、暗号資産取引所向けに設計されています。これにより、取引所はより低コストで高い流動性を持つことができ、大量の非管理取引を行うことができます。現在、StarkExはETH、ERC-20、ERC-721トークンをサポートしており、他の互換性のあるEVMブロックチェーントークンにも簡単に対応することができます。
StarkExは、特定のアプリケーションや許可された拡張ソリューションの開発を支援するフレームワークです。それはゲームや分散型金融（DeFi）など、アプリケーションの固有のニーズに特化して設計された拡張可能なエンジンです。StarkExはETHメインネット上のValidium第2層拡張エンジンであり、特定の許可Dappに最適化されています。dYdX、ImmutableX、DeversiFiなどのプロジェクトは、StarkExを使用してアイデアを実現しており、主に取引アプリケーションに焦点を当てています。ほとんどのプロトコルは、この特定の第2層に基づいて構築されており、実際の取引量の生成と実行に責任を持っています。StarkExは、STARKゼロ知識証明技術を採用することで、暗号資産取引所にスケーラブルな非管理取引機能を提供しています。
StarkExは、2020年6月以来ETHメインネット上で稼働している成熟したプラットフォームであり、ソフトウェア・サービス（SaaS）のビジネスモデルを採用しています。これは、2018年に設立されたZK-rollup企業であるStarkwareの製品です。Eli Ben-Sasson、Michael Riabzev、Uri Kolodny、Alessandro Chiesaによって設立されました。EliはSTARK、FRI、およびZerocashの共同発明者であり、Zcashの創始科学者でもあります。彼は2001年にヘブライ大学で理論的なコンピュータ科学の博士号を取得して以来、暗号学とゼロ知識証明の研究に取り組んでいます。
Uri Kolodnyは、OmniGuideやMondriaなど、いくつかのテクノロジー企業を共同設立したシリアルアントレプレナーです。 MichaelはStarkWareの共同設立者であり、ゼロ知識コンピューティングの完全性のためのzk-STARKシステムの開発と実装を担当しています。 アレッサンドロはStarkWareの共同設立者でもあり、Zerocashプロトコルを共同発明し、オープンソースの主要なゼロ知識証明ツールであるLibsnarkを作成しました。
Starkwareはゼロ知識の基盤に立つロールアップの設計の分野でリーディングカンパニーです。StarkExで展開されたアプリケーションの実例には、dYdX（永続的な取引）、ImmutableおよびSorare（NFTのミントと取引）、DeversiFi（現物取引）、Celer（DeFiプール）が含まれます。メインネットの正式な展開前に、StarkExはパブリックおよびプライベートのETHブロックチェーンテストネット上で5000万トランザクションを処理しました。
STARK（スケーラブルな透明な知識証明）は、計算の検証と確認をサポートするための証明システムです。複雑な計算を処理し、計算結果の正当性を証明し、数ステップで証明を検証することができます。StarkWareは、STARKをベースにした2つのETHブロックチェーン拡張ソリューション、StarkExとStarkNetを提供しています。
StarkExは、特定のアプリケーション向けに設計されたETHブロックチェーンの拡張ソリューションであり、コストをドロップし、DAppsの統合トランザクションのスピードを向上させることを目的としています。StarkWareチームがStarkExの管理を担当し、このプラットフォームは2020年6月にメインネットで正式にローンチされました。StarkExは、複数のトランザクションを1つのブロックに統合することで、ETHブロックチェーンの効率を向上させます。これは、トランザクションの有効性を証明するための数学的な証拠を提供する、ゼロ知識ロールアップと呼ばれる技術を使用しています。具体的なアプリケーションの要件に応じて、StarkExのトランザクション処理速度は15,000〜50,000 tpsになります。
StarkWareチームは、StarkNetも開発しており、2021年11月にアルファメインネットがリリースされました。StarkExとは異なり、StarkNetはStarkWareチームの直接的な監督下にはありません。StarkNetは、ETH坊などのパブリックネットワークと同様に、許可を必要とせずに分散化されたETH坊レイヤー2拡張ソリューションです。
零知識（zk）技術を使用して、StarkNetはETHブロックチェーン上のユーザーエクスペリエンスを向上させ、使用コストを削減しました。StarkNetは、Cairoというネイティブプログラミング言語を使用しています。このプロトコルの重要な特徴の1つは、アカウントの抽象化をサポートしており、ユーザーはスマートコントラクトを使用して自分のアカウントを管理できます。現在、StarkNetエコシステムのトータルバリューロック（TVL）は2億5195万ドルです。
StarkExとStarkNetは、いずれもSTARK技術に基づいた拡張ソリューションです。両方とも拡張性、低gas料金、セキュリティを提供しますが、相互運用モードや操作要件には異なる点があります。StarkExは、主に自己完結型のアプリケーションに適しており、StarkExの提供するAPIと互換性があります。一方、StarkNetは、他のプロトコルとの同期インタラクションが必要な場合や、StarkExのプロトコルを超える要件がある場合に適している可能性があります。
StarkExとは異なり、StarkNetではアプリケーションがトランザクションを送信する責任があり、オーダラーがトランザクションをバッチ処理し、処理と検証を行います。（StarkWareは現在、StarkNetのオーダラーを運営しており、将来的には分散化を実現する予定です。）StarkNetはロールアップデータの可用性モードをサポートしており、ロールアップの状態とSTARK証明をEthereumに書き込みます。
StarkExは、高いスループット、低いガス費用、ETHと同等のセキュリティ、セルフカストディ、迅速な統合など、さまざまな特性と利点を備えた拡張ソリューションを提供します。StarkExにより、スマートコントラクトは特定のユースケース（取引やNFTなど）で任意のロジックを実行できます。
この機能により、オンチェーンでなく、サイドチェーン（StarkExなど）でトランザクションを実行することができ、Validiumプロトコルに従います。ZK RollupはL1とL2のブリッジ時間を大幅に短縮し、1週間から数分に短縮します。
StarkExはユーザーに特定のデータ可用性オプションの使用制限を課しません。ユーザーは自身のセキュリティ要件とガス料金に基づいて、ロールアップとValidiumの間でカスタマイズされた取引を行うことができます。
StarkExの巨大な拡張ポテンシャルは、オフチェーンの証明者とオンチェーンのバリデータの非対称的な計算配分に基づいています。オフチェーンの証明者は、大量の取引バッチを処理し、STARK証明を生成する責任があります。一方、オンチェーンのバリデータは、一連の計算プログラムを使用してSTARK証明を評価します。これにより、大規模なオフチェーン拡張が可能になり、多数の計算を実行し、オンチェーンで最小限の処理要件でその完全性を維持することができます。
StarkExは、先進的な審査技術を採用し、ユーザーの資産が常に彼ら自身の手にあることを保証する、自己管理型の分散型アプリケーションをサポートしています。
ZK-STARKは「零知識可扩展透明知識論証」の略称です。StarkWareはZK-STARKsを開発し、モダンな代数学と新しい暗号学の証明を利用してブロックチェーンの計算のプライバシーと完全性を保護します。ZK-STARKは、ブロックチェーンが計算タスクをオンチェーンのSTARK検証者に送信し、それらの計算の完全性を検証するオフチェーンのSTARKプルーバーによって行われることを可能にします。
ZK-STARKはいくつかの独自の利点を提供しています:
ZK-STARKは、より大きな証人サイズを扱う際に、より迅速に証明を生成し、検証することができます。 zk-STARKのスケーラビリティは、3つの重要な要素に依存しています。
*証明者の複雑さ
これらの要因および他の関連要因が、zk-STARKの効率と動作速度を共同で決定します。認証者が証明を生成するために必要な計算リソースと時間は、認証者の複雑さと呼ばれ、バリデータの複雑さは、バリデータの認証証明に必要な時間とリソースを指します。通信の複雑さは、証明の検証プロセス中に、認証者とバリデータ間で交換されるデータ量を指します。ZK-STARKはこの通信プロセスを簡素化することを目指しています。
ZK-STARKは、公開検証可能なランダム化によって公共パラメータを生成し、中心化への依存を減らし透明性を高めています。zk-STARKは公開検証可能なランダム性を利用して、証明システムに必要なパラメータを生成し、信頼できる準備段階の必要性を排除しています。これにより、システムがより透明になり、参加者が妥協されるリスクも排除されます。
量子コンピューティングは、情報処理に量子力学の原理を利用する新しいパラダイムであり、これは古典的なコンピューターでは実現できない処理方法であり、後量子安全と呼ばれています。量子コンピューターは、特定の種類の計算を指数関数的に実行でき、古典的なコンピューターをはるかに超える能力があります。zkSTARKは、量子コンピューターの攻撃に耐えるように設計されており、これらの攻撃は一部の暗号化スキームを破壊する可能性があるため、より効果的な防御策を提供しています。
STRKは、ネットワークの運用、メンテナンス、セキュリティをサポートするための料金支払いメカニズムであり、ステークを許可してコンセンサスを実現し、Starknetの価値観と技術目標を投票によるガバナンスで達成します。
最初、Starknetの料金はETHコイン（ETH）のみで支払われ、STRKは取引手数料に使用されました。現在、STRKとETHはネットワークの取引手数料の支払い方法です。受信ソータは一部をSTRKで支払われた料金をETHに変換し、ETHのガス料金をカバーします。このガス料金はETHプロトコルに従ってETHで支払う必要があります。
ステークメカニズムの導入により、ユーザーはネットワークの運営をサポートし、報酬を得るために自分のSTRKトークンをステークすることができます。ステークの有効性を確保するため、Starknetのセキュリティと機能に重要な役割を果たす特定のサービスには、ステークSTRKが必要です。L1の最終性が達成されるまで、複数のプロバイダーが順序付け、データ可用性、STARK証明サービス、一時的なL2コンセンサスを担当する可能性があります。
Starknetを強化するためには、最低限のトークンサポート閾値を設定する必要があるかもしれません。直接投票または委任を通じてであろうと、プロトコルの安全性、機能性、および維持に重要な変更を実施するためには、投票が必要です。
StarkNetは33人の投資家を惹きつけ、Sequoia CapitalとParadigmが主な投資家でした。 その他の注目すべき投資家には、Tiger Global、Greenoaks、Coatue、Multicoin Capital、Vitalik Buterin、ConsenSys、Polychain Capitalなどがあります。 現在までに、StarkNetは2億5000万ドル以上を調達しています。 2022年5月、同社は1億ドルを調達し、評価額を20億ドルから80億ドルに引き上げました。 Sequoia Capitalがこのラウンドをリードし、2021年11月にはAlameda Research and Founders Fundが5,000万ドルのシリーズCラウンドをリードしました。 2021年3月24日、DVCVとWing VCはStarkNetのシリーズB資金調達ラウンドを主導し、7,500万ドルの資金調達に成功しました。 StarkNetは、2018年9月にParadigmが主導するシリーズA資金調達ラウンドで3,000万ドルを調達しました。
StarkWareは2022年5月に初めて100億個のStarknetトークンを生成し、2022年11月30日にブロックオンチェーンでミントしました。現在の100億個のトークンの分配方法はすでに計画されています。
投資家や早期貢献者に割り当てられたすべてのトークンは、以下のロックアップポジション計画に従っています。パーセンテージは、総供給量に基づいており、長期的なインセンティブとStarknetコミュニティの利益を一致させるためです：
StarkExは、ゲームや分散型金融（DeFi）などのアプリケーションの特殊な要件を満たすために設計されたスケーラブルなエンジンです。セカンドレイヤーソリューションの実現には、ZK-RollupとValidiumデータ可用性の2つの主要な方法があります。StarkExが「Rollupモード」にある場合、ETHネットワークはユーザーの残高の変化を反映するように更新されます。データは「Validium」モードでデータ可用性委員会（DAC）に公開され、信頼できる管理者からなるチームです。このシステムには、外部コンポーネントとオンチェーンコンポーネントが含まれています。外部またはオフチェーンコンポーネントは、状態の維持、トランザクションの実行、および状態の更新をオンチェーンコンポーネントに転送する責任があります。さらに、このコンポーネントはシステムの状態と資産の管理、および転送の確認も担当しています。StarkExが採用している手順は次のとおりです。
取引所などのオペレーターは、StarkExサービスに送信されたユーザートランザクションを処理する責任があります。 StarkExのトランザクション検証は、逐次検証と並列ステートレス検証の2つの段階に分かれており、数値の範囲と形式のチェックが含まれます。 最大 1000 個のトランザクションが並列で送信される場合、応答遅延は通常 100 から 200 ミリ秒です。
ゲートウェイがトランザクションを初期検証済みと確認した場合、ユーザーはトランザクションが実行され、完了したと確信することができます。ユーザーはオンチェーンの最終確認を待つ必要なく、アプリケーションのインターフェースでトランザクション全体を表示することができます。
StarkExは、より複雑な基準に基づいてすべての取引を検証およびバッチ処理します。取引の前提条件が通常その有効性を決定するため、この検証段階は順次実行されます。検証された各取引は、StarkExサービスによってバッチにグループ化され、関連する残高が更新されます。この検証段階の観測可能なレイテンシーは、キューの開始または終了時に取引が挿入される時間によって異なり、数分から4時間までかかる場合があります。
StarkExサービスは、バッチ内のトランザクションの有効性を証明するSTARK証明を生成し、トランザクションをバッチ処理した後、それをオンチェーンにアップロードします。
オンチェーンでスマートコントラクトを検証し、オンチェーンでトランザクションの有効性を証明した後、STARK証明を受け取ります。検証が通過すると、新しい残高の状態がオンチェーンに保存されます。
StarkExは、開発者がアプリケーションにStarkExを統合するためのツールを提供しています。 Sorare、Dydx、Immutable X、Opera、DeversiFiなど、多くの有名な業界参加者がStarkExを使用しています。開発者がStarkExを使用し始めると、彼らは自分自身のL1 StarkEx契約と、テストネットワーク内のStarkExインスタンスを取得します。ただし、ユーザーが注意する必要があるのは、アプリケーションに問題が発生した場合、彼らはいつでも自分の資金を回収でき、資金に対する支配権を持っていることです。
そのため、StarkExには、ZK-RollupまたはValidiumデータの可用性を提供する2つの異なる2層ソリューションの実装方法があります。StarkExアプリケーションは、ユーザーデータの持続的な可用性を維持する必要があります。これにより、セルフカストディ、冗長性、および信頼性を確保できます。データの可用性は、ユーザーのカストディに保存されている状態がStarkExが維持する状態と完全に同期していることを確実にします。また、完全な残高ツリーに常にアクセスできるため、StarkExの運用が停止した場合でも、ユーザーは資金のカストディ状況を検証できます。
StarkExは、ZK-RollupとValidiumの2つのデータ可用性モードをサポートしており、これらのモードはStarkEx PerpetualとStarkEx Spotによってサポートされています。Volitionモードでは、ZK-RollupとValidiumの両方をアプリケーションで同時に使用できるようになり、ユーザーは所有する各資産に適した保管箱範囲を選択し、データの保存をサポートします。ただし、VolitionモードはStarkEx Spotの独占的なサポートしか受けていないため、前者ほど人気がありません。
ゼロ知識決済（ZK-Rollups）は、高度な暗号学と数学技術である「ゼロ知識証明」を利用して、各トランザクションの有効性を検証する。ZK-ロールアップは、分散化とセキュリティを重視するETH坊の拡張解決策の中で最も支持されているものです。StarkExとzkSyncは、ゼロ知識決済を採用した2層の解決策の代表例です。StarkExのZK-Rollupでは、オンチェーンでcalldataとして伝播するために、CairoプログラムがL2の残高Merkle木を再構築するために必要なデータを保証します。
ZK-rollupのプロセスでは、オペレーターは状態ルートに対して有効性の証明（SNARKまたはSTARK）を生成します。これにより、オペレーターは無効な状態ルートを提出することができないようになります。ZK-ロールアップでは、SNARKとSTARKの2種類の有効性の証明が使用されます。ZK Sync、Scroll、およびPolygon ZkEVMではSNARKが使用され、StarkNetおよびStarkExではSTARKが使用されます。
ZK-Rollupは、信頼が必要ない状況で動作し、逃走イベントでユーザーの資金を回収するために必要なデータはすべてブロックオンチェーンで透明にアクセスできます。ただし、このモードの欠点は、バッチ内で変更された各保管箱がガス料金を生じることです。複数の保管箱の状態が変化するバッチでは、状態更新イベントの費用は主にデータの利用可能性に関連し、検証には関係ありません。
Validiumは、別のデータの利用可能性のモードです。このモードでは、計算の正確さを保証するために暗号学的な証明が使用されます。Validiumの保管箱では、ユーザーの残高はオンチェーン上で公開されず、データの利用可能性委員会（DAC）のメンバーなど、信頼性の高い実体に送信されます。委員会のメンバーが法定の数に達し、この状態の更新をサポートする場合にのみ、取引のバッチ後にすべての顧客アカウントの残高状態を反映したものが有効とみなされ、オンチェーン上に記録されます。彼らは正式に更新された保管箱の残高を理解し、利用可能性バリデータが新しい状態を承認したことを確認します。
ZK-ロールアップとは異なり、Validiumではオンチェーンデータの支払いにガス料金は不要です。オンチェーンの状態更新プロセスでは、ほとんどのガス料金が証明の検証に使用されます。ユーザーの残高情報は、オンチェーンではなく、信頼できるエンティティの委員会によってオフチェーンで維持されます。このオプションの欠点は、DACの使用には委員会メンバーへの信頼が必要です。
データ可用性委員会（DAC）は、複数の個人または組織で構成される集団です。DACメンバーは、StarkExベースのアプリケーションに対して冗長性と信頼性のないデータストレージを提供し、データが常に利用可能であることを保証することを約束しています。DACメンバーは、独立した第三者であり、オペレーターを代表して各状態の更新を受け取り、保持することに同意しています。オペレーター（またはStarkWare）がオフラインになった場合、DACメンバーは状態の更新をオンチェーンに公開し、ユーザーが常に資金にアクセスできるようにすることを約束しています。これはセルフカストディにとって非常に重要です。DACのメンバーには、Consensys、Chainstack、StarkWareなど、他の多くの有名なエンティティが含まれています。
StarkExは、プロジェクトがこれらのツールを利用して効率的なオフチェーン計算を実現できるようにする、重要なツール群です。この第2層ソリューションは、スケーラビリティ、ドロップのガス料金、セキュリティを提供しますが、独自の操作要件と相互運用フレームワークもあります。
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StarkExとは何ですか？
StarkExは、ETHメインネット上で動作する第2層の拡張エンジンであり、StarkWareによって開発され、暗号資産取引所向けに設計されています。これにより、取引所はより低コストで高い流動性を持つことができ、大量の非管理取引を行うことができます。現在、StarkExはETH、ERC-20、ERC-721トークンをサポートしており、他の互換性のあるEVMブロックチェーントークンにも簡単に対応することができます。
StarkExの紹介
StarkExは、特定のアプリケーションや許可された拡張ソリューションの開発を支援するフレームワークです。それはゲームや分散型金融（DeFi）など、アプリケーションの固有のニーズに特化して設計された拡張可能なエンジンです。StarkExはETHメインネット上のValidium第2層拡張エンジンであり、特定の許可Dappに最適化されています。dYdX、ImmutableX、DeversiFiなどのプロジェクトは、StarkExを使用してアイデアを実現しており、主に取引アプリケーションに焦点を当てています。ほとんどのプロトコルは、この特定の第2層に基づいて構築されており、実際の取引量の生成と実行に責任を持っています。StarkExは、STARKゼロ知識証明技術を採用することで、暗号資産取引所にスケーラブルな非管理取引機能を提供しています。
StarkExの背景
StarkExは、2020年6月以来ETHメインネット上で稼働している成熟したプラットフォームであり、ソフトウェア・サービス（SaaS）のビジネスモデルを採用しています。これは、2018年に設立されたZK-rollup企業であるStarkwareの製品です。Eli Ben-Sasson、Michael Riabzev、Uri Kolodny、Alessandro Chiesaによって設立されました。EliはSTARK、FRI、およびZerocashの共同発明者であり、Zcashの創始科学者でもあります。彼は2001年にヘブライ大学で理論的なコンピュータ科学の博士号を取得して以来、暗号学とゼロ知識証明の研究に取り組んでいます。
Uri Kolodnyは、OmniGuideやMondriaなど、いくつかのテクノロジー企業を共同設立したシリアルアントレプレナーです。 MichaelはStarkWareの共同設立者であり、ゼロ知識コンピューティングの完全性のためのzk-STARKシステムの開発と実装を担当しています。 アレッサンドロはStarkWareの共同設立者でもあり、Zerocashプロトコルを共同発明し、オープンソースの主要なゼロ知識証明ツールであるLibsnarkを作成しました。
Starkwareはゼロ知識の基盤に立つロールアップの設計の分野でリーディングカンパニーです。StarkExで展開されたアプリケーションの実例には、dYdX（永続的な取引）、ImmutableおよびSorare（NFTのミントと取引）、DeversiFi（現物取引）、Celer（DeFiプール）が含まれます。メインネットの正式な展開前に、StarkExはパブリックおよびプライベートのETHブロックチェーンテストネット上で5000万トランザクションを処理しました。
Starkware製品:StarEx、StarkNet、およびZK-STARK
STARK（スケーラブルな透明な知識証明）は、計算の検証と確認をサポートするための証明システムです。複雑な計算を処理し、計算結果の正当性を証明し、数ステップで証明を検証することができます。StarkWareは、STARKをベースにした2つのETHブロックチェーン拡張ソリューション、StarkExとStarkNetを提供しています。
スタークエクス
StarkExは、特定のアプリケーション向けに設計されたETHブロックチェーンの拡張ソリューションであり、コストをドロップし、DAppsの統合トランザクションのスピードを向上させることを目的としています。StarkWareチームがStarkExの管理を担当し、このプラットフォームは2020年6月にメインネットで正式にローンチされました。StarkExは、複数のトランザクションを1つのブロックに統合することで、ETHブロックチェーンの効率を向上させます。これは、トランザクションの有効性を証明するための数学的な証拠を提供する、ゼロ知識ロールアップと呼ばれる技術を使用しています。具体的なアプリケーションの要件に応じて、StarkExのトランザクション処理速度は15,000〜50,000 tpsになります。
スタークネット
StarkWareチームは、StarkNetも開発しており、2021年11月にアルファメインネットがリリースされました。StarkExとは異なり、StarkNetはStarkWareチームの直接的な監督下にはありません。StarkNetは、ETH坊などのパブリックネットワークと同様に、許可を必要とせずに分散化されたETH坊レイヤー2拡張ソリューションです。
零知識（zk）技術を使用して、StarkNetはETHブロックチェーン上のユーザーエクスペリエンスを向上させ、使用コストを削減しました。StarkNetは、Cairoというネイティブプログラミング言語を使用しています。このプロトコルの重要な特徴の1つは、アカウントの抽象化をサポートしており、ユーザーはスマートコントラクトを使用して自分のアカウントを管理できます。現在、StarkNetエコシステムのトータルバリューロック（TVL）は2億5195万ドルです。
StarkEx 対 StarkNet
StarkExとStarkNetは、いずれもSTARK技術に基づいた拡張ソリューションです。両方とも拡張性、低gas料金、セキュリティを提供しますが、相互運用モードや操作要件には異なる点があります。StarkExは、主に自己完結型のアプリケーションに適しており、StarkExの提供するAPIと互換性があります。一方、StarkNetは、他のプロトコルとの同期インタラクションが必要な場合や、StarkExのプロトコルを超える要件がある場合に適している可能性があります。
StarkExとは異なり、StarkNetではアプリケーションがトランザクションを送信する責任があり、オーダラーがトランザクションをバッチ処理し、処理と検証を行います。（StarkWareは現在、StarkNetのオーダラーを運営しており、将来的には分散化を実現する予定です。）StarkNetはロールアップデータの可用性モードをサポートしており、ロールアップの状態とSTARK証明をEthereumに書き込みます。
StarkExの特徴
StarkExは、高いスループット、低いガス費用、ETHと同等のセキュリティ、セルフカストディ、迅速な統合など、さまざまな特性と利点を備えた拡張ソリューションを提供します。StarkExにより、スマートコントラクトは特定のユースケース（取引やNFTなど）で任意のロジックを実行できます。
データの可用性: ロールアップとバリディウムの比較
この機能により、オンチェーンでなく、サイドチェーン（StarkExなど）でトランザクションを実行することができ、Validiumプロトコルに従います。ZK RollupはL1とL2のブリッジ時間を大幅に短縮し、1週間から数分に短縮します。
意志
StarkExはユーザーに特定のデータ可用性オプションの使用制限を課しません。ユーザーは自身のセキュリティ要件とガス料金に基づいて、ロールアップとValidiumの間でカスタマイズされた取引を行うことができます。
大規模に拡大縮小
StarkExの巨大な拡張ポテンシャルは、オフチェーンの証明者とオンチェーンのバリデータの非対称的な計算配分に基づいています。オフチェーンの証明者は、大量の取引バッチを処理し、STARK証明を生成する責任があります。一方、オンチェーンのバリデータは、一連の計算プログラムを使用してSTARK証明を評価します。これにより、大規模なオフチェーン拡張が可能になり、多数の計算を実行し、オンチェーンで最小限の処理要件でその完全性を維持することができます。
セルフホスティング
StarkExは、先進的な審査技術を採用し、ユーザーの資産が常に彼ら自身の手にあることを保証する、自己管理型の分散型アプリケーションをサポートしています。
ZK-スターク
ZK-STARKは「零知識可扩展透明知識論証」の略称です。StarkWareはZK-STARKsを開発し、モダンな代数学と新しい暗号学の証明を利用してブロックチェーンの計算のプライバシーと完全性を保護します。ZK-STARKは、ブロックチェーンが計算タスクをオンチェーンのSTARK検証者に送信し、それらの計算の完全性を検証するオフチェーンのSTARKプルーバーによって行われることを可能にします。
ZK-STARKの利点
ZK-STARKはいくつかの独自の利点を提供しています:
スケーラビリティ
ZK-STARKは、より大きな証人サイズを扱う際に、より迅速に証明を生成し、検証することができます。 zk-STARKのスケーラビリティは、3つの重要な要素に依存しています。
*証明者の複雑さ
これらの要因および他の関連要因が、zk-STARKの効率と動作速度を共同で決定します。認証者が証明を生成するために必要な計算リソースと時間は、認証者の複雑さと呼ばれ、バリデータの複雑さは、バリデータの認証証明に必要な時間とリソースを指します。通信の複雑さは、証明の検証プロセス中に、認証者とバリデータ間で交換されるデータ量を指します。ZK-STARKはこの通信プロセスを簡素化することを目指しています。
透明性
ZK-STARKは、公開検証可能なランダム化によって公共パラメータを生成し、中心化への依存を減らし透明性を高めています。zk-STARKは公開検証可能なランダム性を利用して、証明システムに必要なパラメータを生成し、信頼できる準備段階の必要性を排除しています。これにより、システムがより透明になり、参加者が妥協されるリスクも排除されます。
ポスト量子セキュリティ
量子コンピューティングは、情報処理に量子力学の原理を利用する新しいパラダイムであり、これは古典的なコンピューターでは実現できない処理方法であり、後量子安全と呼ばれています。量子コンピューターは、特定の種類の計算を指数関数的に実行でき、古典的なコンピューターをはるかに超える能力があります。zkSTARKは、量子コンピューターの攻撃に耐えるように設計されており、これらの攻撃は一部の暗号化スキームを破壊する可能性があるため、より効果的な防御策を提供しています。
STRKトークンとは何ですか？
STRKは、ネットワークの運用、メンテナンス、セキュリティをサポートするための料金支払いメカニズムであり、ステークを許可してコンセンサスを実現し、Starknetの価値観と技術目標を投票によるガバナンスで達成します。
最初、Starknetの料金はETHコイン（ETH）のみで支払われ、STRKは取引手数料に使用されました。現在、STRKとETHはネットワークの取引手数料の支払い方法です。受信ソータは一部をSTRKで支払われた料金をETHに変換し、ETHのガス料金をカバーします。このガス料金はETHプロトコルに従ってETHで支払う必要があります。
ステークメカニズムの導入により、ユーザーはネットワークの運営をサポートし、報酬を得るために自分のSTRKトークンをステークすることができます。ステークの有効性を確保するため、Starknetのセキュリティと機能に重要な役割を果たす特定のサービスには、ステークSTRKが必要です。L1の最終性が達成されるまで、複数のプロバイダーが順序付け、データ可用性、STARK証明サービス、一時的なL2コンセンサスを担当する可能性があります。
Starknetを強化するためには、最低限のトークンサポート閾値を設定する必要があるかもしれません。直接投票または委任を通じてであろうと、プロトコルの安全性、機能性、および維持に重要な変更を実施するためには、投票が必要です。
資金調達と投資家
StarkNetは33人の投資家を惹きつけ、Sequoia CapitalとParadigmが主な投資家でした。 その他の注目すべき投資家には、Tiger Global、Greenoaks、Coatue、Multicoin Capital、Vitalik Buterin、ConsenSys、Polychain Capitalなどがあります。 現在までに、StarkNetは2億5000万ドル以上を調達しています。 2022年5月、同社は1億ドルを調達し、評価額を20億ドルから80億ドルに引き上げました。 Sequoia Capitalがこのラウンドをリードし、2021年11月にはAlameda Research and Founders Fundが5,000万ドルのシリーズCラウンドをリードしました。 2021年3月24日、DVCVとWing VCはStarkNetのシリーズB資金調達ラウンドを主導し、7,500万ドルの資金調達に成功しました。 StarkNetは、2018年9月にParadigmが主導するシリーズA資金調達ラウンドで3,000万ドルを調達しました。
流通と供給
StarkWareは2022年5月に初めて100億個のStarknetトークンを生成し、2022年11月30日にブロックオンチェーンでミントしました。現在の100億個のトークンの分配方法はすでに計画されています。
投資家や早期貢献者に割り当てられたすべてのトークンは、以下のロックアップポジション計画に従っています。パーセンテージは、総供給量に基づいており、長期的なインセンティブとStarknetコミュニティの利益を一致させるためです：
StarkExの仕組み
StarkExは、ゲームや分散型金融（DeFi）などのアプリケーションの特殊な要件を満たすために設計されたスケーラブルなエンジンです。セカンドレイヤーソリューションの実現には、ZK-RollupとValidiumデータ可用性の2つの主要な方法があります。StarkExが「Rollupモード」にある場合、ETHネットワークはユーザーの残高の変化を反映するように更新されます。データは「Validium」モードでデータ可用性委員会（DAC）に公開され、信頼できる管理者からなるチームです。このシステムには、外部コンポーネントとオンチェーンコンポーネントが含まれています。外部またはオフチェーンコンポーネントは、状態の維持、トランザクションの実行、および状態の更新をオンチェーンコンポーネントに転送する責任があります。さらに、このコンポーネントはシステムの状態と資産の管理、および転送の確認も担当しています。StarkExが採用している手順は次のとおりです。
バリデーション
取引所などのオペレーターは、StarkExサービスに送信されたユーザートランザクションを処理する責任があります。 StarkExのトランザクション検証は、逐次検証と並列ステートレス検証の2つの段階に分かれており、数値の範囲と形式のチェックが含まれます。 最大 1000 個のトランザクションが並列で送信される場合、応答遅延は通常 100 から 200 ミリ秒です。
ゲートウェイがトランザクションを初期検証済みと確認した場合、ユーザーはトランザクションが実行され、完了したと確信することができます。ユーザーはオンチェーンの最終確認を待つ必要なく、アプリケーションのインターフェースでトランザクション全体を表示することができます。
バッチ処理
StarkExは、より複雑な基準に基づいてすべての取引を検証およびバッチ処理します。取引の前提条件が通常その有効性を決定するため、この検証段階は順次実行されます。検証された各取引は、StarkExサービスによってバッチにグループ化され、関連する残高が更新されます。この検証段階の観測可能なレイテンシーは、キューの開始または終了時に取引が挿入される時間によって異なり、数分から4時間までかかる場合があります。
配達確認の生成
StarkExサービスは、バッチ内のトランザクションの有効性を証明するSTARK証明を生成し、トランザクションをバッチ処理した後、それをオンチェーンにアップロードします。
オンチェーン验证
オンチェーンでスマートコントラクトを検証し、オンチェーンでトランザクションの有効性を証明した後、STARK証明を受け取ります。検証が通過すると、新しい残高の状態がオンチェーンに保存されます。
StarkExアプリケーションとデータの可用性
StarkExは、開発者がアプリケーションにStarkExを統合するためのツールを提供しています。 Sorare、Dydx、Immutable X、Opera、DeversiFiなど、多くの有名な業界参加者がStarkExを使用しています。開発者がStarkExを使用し始めると、彼らは自分自身のL1 StarkEx契約と、テストネットワーク内のStarkExインスタンスを取得します。ただし、ユーザーが注意する必要があるのは、アプリケーションに問題が発生した場合、彼らはいつでも自分の資金を回収でき、資金に対する支配権を持っていることです。
そのため、StarkExには、ZK-RollupまたはValidiumデータの可用性を提供する2つの異なる2層ソリューションの実装方法があります。StarkExアプリケーションは、ユーザーデータの持続的な可用性を維持する必要があります。これにより、セルフカストディ、冗長性、および信頼性を確保できます。データの可用性は、ユーザーのカストディに保存されている状態がStarkExが維持する状態と完全に同期していることを確実にします。また、完全な残高ツリーに常にアクセスできるため、StarkExの運用が停止した場合でも、ユーザーは資金のカストディ状況を検証できます。
データ可用性モデル
StarkExは、ZK-RollupとValidiumの2つのデータ可用性モードをサポートしており、これらのモードはStarkEx PerpetualとStarkEx Spotによってサポートされています。Volitionモードでは、ZK-RollupとValidiumの両方をアプリケーションで同時に使用できるようになり、ユーザーは所有する各資産に適した保管箱範囲を選択し、データの保存をサポートします。ただし、VolitionモードはStarkEx Spotの独占的なサポートしか受けていないため、前者ほど人気がありません。
ゼロ知識のまとめ
ゼロ知識決済（ZK-Rollups）は、高度な暗号学と数学技術である「ゼロ知識証明」を利用して、各トランザクションの有効性を検証する。ZK-ロールアップは、分散化とセキュリティを重視するETH坊の拡張解決策の中で最も支持されているものです。StarkExとzkSyncは、ゼロ知識決済を採用した2層の解決策の代表例です。StarkExのZK-Rollupでは、オンチェーンでcalldataとして伝播するために、CairoプログラムがL2の残高Merkle木を再構築するために必要なデータを保証します。
ZK-rollupのプロセスでは、オペレーターは状態ルートに対して有効性の証明（SNARKまたはSTARK）を生成します。これにより、オペレーターは無効な状態ルートを提出することができないようになります。ZK-ロールアップでは、SNARKとSTARKの2種類の有効性の証明が使用されます。ZK Sync、Scroll、およびPolygon ZkEVMではSNARKが使用され、StarkNetおよびStarkExではSTARKが使用されます。
ZK-Rollupは、信頼が必要ない状況で動作し、逃走イベントでユーザーの資金を回収するために必要なデータはすべてブロックオンチェーンで透明にアクセスできます。ただし、このモードの欠点は、バッチ内で変更された各保管箱がガス料金を生じることです。複数の保管箱の状態が変化するバッチでは、状態更新イベントの費用は主にデータの利用可能性に関連し、検証には関係ありません。
バリデウム
Validiumは、別のデータの利用可能性のモードです。このモードでは、計算の正確さを保証するために暗号学的な証明が使用されます。Validiumの保管箱では、ユーザーの残高はオンチェーン上で公開されず、データの利用可能性委員会（DAC）のメンバーなど、信頼性の高い実体に送信されます。委員会のメンバーが法定の数に達し、この状態の更新をサポートする場合にのみ、取引のバッチ後にすべての顧客アカウントの残高状態を反映したものが有効とみなされ、オンチェーン上に記録されます。彼らは正式に更新された保管箱の残高を理解し、利用可能性バリデータが新しい状態を承認したことを確認します。
ZK-ロールアップとは異なり、Validiumではオンチェーンデータの支払いにガス料金は不要です。オンチェーンの状態更新プロセスでは、ほとんどのガス料金が証明の検証に使用されます。ユーザーの残高情報は、オンチェーンではなく、信頼できるエンティティの委員会によってオフチェーンで維持されます。このオプションの欠点は、DACの使用には委員会メンバーへの信頼が必要です。
データ公開委員会について (Validium のみ)
データ可用性委員会（DAC）は、複数の個人または組織で構成される集団です。DACメンバーは、StarkExベースのアプリケーションに対して冗長性と信頼性のないデータストレージを提供し、データが常に利用可能であることを保証することを約束しています。DACメンバーは、独立した第三者であり、オペレーターを代表して各状態の更新を受け取り、保持することに同意しています。オペレーター（またはStarkWare）がオフラインになった場合、DACメンバーは状態の更新をオンチェーンに公開し、ユーザーが常に資金にアクセスできるようにすることを約束しています。これはセルフカストディにとって非常に重要です。DACのメンバーには、Consensys、Chainstack、StarkWareなど、他の多くの有名なエンティティが含まれています。
まとめ
StarkExは、プロジェクトがこれらのツールを利用して効率的なオフチェーン計算を実現できるようにする、重要なツール群です。この第2層ソリューションは、スケーラビリティ、ドロップのガス料金、セキュリティを提供しますが、独自の操作要件と相互運用フレームワークもあります。