Mengapa Ethereum Memerlukan ZK-VM: Jalur Akhir untuk Skala

Judul Asli: “Mengapa Ethereum Membutuhkan ZK-VM: Jalur Akhir untuk Skalabilitas”

Penulis asli: Ebunker 中文

Di antara banyak pemikiran tentang skalabilitas Ethereum, ZK adalah arah yang paling kompleks dan paling penting.

Secara keseluruhan, taruhan V God dan Ethereum Foundation terhadap ZK adalah yang terbanyak. ZK sedikit seperti anak bungsu di rumah Ethereum, yang paling banyak dicurahkan perhatian, tetapi masa depannya juga paling tidak jelas.

Beberapa hari yang lalu, Ethereum Foundation merilis peta jalan Kohaku, yang merupakan rencana komponen dasar untuk dompet privasi. Peta jalan tersebut sekali lagi menekankan bahwa banyak fungsi inti masih akan bergantung pada implementasi ZK-EVM atau ZK-VM.

Jadi, mengapa Ethereum sangat mendesak untuk membutuhkan ZK-VM?

Jawabannya sangat sederhana: untuk meningkatkan kinerja, bukan dengan mengorbankan keamanan.

Bottleneck Peningkatan Kinerja: Verifikasi Semua Orang dan Batas GAS

Sebelumnya kami menyebutkan, cara paling efektif untuk meningkatkan kinerja Ethereum adalah dengan meningkatkan batas GAS, yaitu membuat blok menjadi lebih besar.

Namun masalahnya adalah, meningkatkan batas GAS memiliki biaya, blok yang terlalu besar adalah beban berat bagi node.

Saat ini, Ethereum menggunakan model verifikasi yang disebut “verifikasi penuh oleh semua” di mana semua node harus memverifikasi setiap blok secara lengkap. Meskipun mekanisme ini sederhana dan aman, tetapi memiliki redundansi yang sangat tinggi.

Jika batas GAS meningkat secara signifikan, beban komputasi setiap node akan meningkat secara simultan.

Mengingat bahwa interval blok Ethereum hanya 12 detik, di mana waktu juga harus disisihkan untuk penyebaran blok dan pengurutan MEV, waktu yang sebenarnya dapat digunakan oleh validator untuk melakukan verifikasi hanya sekitar 4–8 detik, hampir tidak ada ruang untuk menangani beban yang lebih besar.

Ethereum yang telah di-ZK-kan: Dari “semua orang diperiksa” ke “semua orang satu kali diperiksa”

Jika Ethereum L1 sepenuhnya ZK, mode verifikasi akan berubah dari “semua orang semua diperiksa” menjadi “semua orang satu diperiksa”. Dalam mode ini, setelah sebuah blok dirakit, akan terlebih dahulu dihasilkan sebuah bukti ZK.

Ciri khas ZK adalah menghasilkan bukti yang lambat, tetapi verifikasi yang sangat cepat. Oleh karena itu, node hanya perlu memverifikasi sekali apakah bukti tersebut benar, tanpa perlu menjalankan semua transaksi dalam blok secara berulang.

Ini berarti bahwa Ethereum dapat secara signifikan meningkatkan batas GAS tanpa meningkatkan beban node secara signifikan.

Sebuah perumpamaan yang jelas adalah: Dulu Anda mengajukan proses cuti di DingTalk (mengirim transaksi), yang memerlukan setiap pemimpin (node) untuk memverifikasi satu per satu apakah Anda masih memiliki saldo cuti (verifikasi semua), dan setelah semua menyetujui, proses baru bisa disetujui.

Setelah ZK, sistem terlebih dahulu memverifikasi bahwa Anda benar-benar memiliki cuti, kemudian secara bersamaan mengeluarkan bukti kepada semua atasan (ZK), pada saat itu atasan hanya perlu mempercayai dan menyetujui dengan cepat (satu kali verifikasi untuk semua).

Setelah diubah menjadi ZK, Anda masih mengajukan permohonan cuti (mengirim transaksi), sistem menemukan Anda memiliki sisa cuti, langsung memberitahu semua pemimpin “orang ini memiliki cuti”, dan pemimpin sepenuhnya percaya bahwa sistem tidak akan salah (ZK), lalu persetujuan pemimpin akan lebih cepat (semua orang memverifikasi).

Inilah alasan mengapa Ethereum ingin melakukan ZK.

Tantangan dan Kasus Kriptografi

Tentu saja, volume pekerjaan untuk mewujudkan semua ini sangat besar, dan tingkat kesulitan kriptografi juga sangat tinggi, oleh karena itu Ethereum harus bekerja sama dengan tim profesional.

Protokol Brevis yang disebutkan oleh peneliti dari Yayasan Ethereum, Justin, adalah salah satu contoh terkemuka di bidang ini saat ini.

Brevis fokus pada ZK-VM, teknologi Pico Prism terbaru mereka adalah salah satu solusi tercepat untuk menghasilkan bukti ZK dalam kondisi tertentu.

Menurut data uji, pada ukuran blok Ethereum 45M GAS saat ini, Brevis menggunakan 64 GPU RTX 5090, dapat menyelesaikan 99,6% bukti blok dalam 12 detik, di mana 96,8% blok dapat menyelesaikan pembuatan bukti dalam 10 detik.

Untuk mempertahankan desentralisasi, Ethereum mengharuskan biaya perangkat ZK proof tidak melebihi 100.000 dolar.

Meskipun GPU yang lebih canggih (seperti H200 atau B200) dapat menghasilkan bukti lebih cepat, hal itu akan meningkatkan ambang masuk secara signifikan. Desain Brevis saat ini tepat berada di batasan ini.

Mengapa “10 detik coverage” juga sangat penting? Karena blok MEV biasanya dihasilkan dalam 1–3 detik, ditambah waktu pembuktian 10 detik pas tepat mengisi interval blok 12 detik.

Ringkasan: Logika jalur ZK Ethereum

Ethereum ingin meningkatkan kinerja L1, harus meningkatkan batas GAS;

Untuk meningkatkan batas GAS dengan aman, ZK harus didorong;

Dan untuk mewujudkan ZK secara elegan (membuat bukti dalam waktu 10 detik, dengan biaya perangkat keras di bawah 100.000 dolar AS), diperlukan upaya bersama dari kalangan kriptografi dan ekosistem kripto.

ZK adalah arah yang paling kompleks namun juga paling pasti dalam rute skala Ethereum.

Ini tidak hanya menyangkut kinerja, tetapi juga merupakan solusi akhir bagi Ethereum dalam mencari keseimbangan antara keamanan dan desentralisasi.