August 25, 2022

Zeeka /// Research

https://zeeka.io/

Abstract

Zeeka, новый лёгкий блокчейн, построенный на уже известной нам технологии Zero-Knowledge proof.

Что такое Zero-Knowledge proof?

ZKP - метод, позволяющий проверяющему (the verifier) убедиться в истинности какого-либо утверждения, не получая даже части его содержания от доказывающей стороны (the prover).

Отсюда и название, Zero-Knowledge, поскольку проверяющая сторона имеет примерно "нуль знаний" об информации, содержащейся в сообщении. Объясни, как будто мне 5.

Zeeka предлагает сжимать пакеты переходов состояний (транзакций) в доказательства достоверности постоянного размера, и Zeeka будет хранить только эти доказательства в цепочке.

Zeeka предлагает новую концепцию под названием "Zero Contracts", аналог смарт-контрактов на эфире. Эти контракты будут выражены в виде математических ограничений вместо байт-кодов виртуальной машины, такой как виртуальная машина Ethereum.

Zeeka интегрирует L2-концепции в само ядро блокчейна, что позволит сохранять большую пропускную способность и малую комиссию за транзакции.

Introduction

Внезапная популярность DeFi и NFT в 2020-ых оголила несколько критических проблем, связанных с масштабируемостью одной из самых популярных децентрализованных сетей, - Ethereum.

Триллема Блокчейнов - это, конечно, интересно, но в реальном мире самый волнующий недостаток для рядового пользователя - дорогие комиссии за проведение транзакций. Когда на ETH происходил минт очередных популярных джипегов, комиссии за транзакции могли оцениваться в сотни, а то и тысячи виртуальных долларов. И с этим нужно было что-то делать.

Пока Виталик Бутерин искал настоящее решение проблемы, произошло бурное развитие L2-решений, которые по факту являются больше костылями и заглушкой, чем действительно решением проблемы.

Что такое L2?

L2 (Layer 2) - это надстройка над основным блокчейном, L1 (Layer 1), позволяющая достигнуть высокой пропускной способности и решить ту самую проблему масштабируемости, которая приводит к высокой цене за исполнение транзакции.

Как это работает в случае ZK-Rollup: создаётся смарт-контракт на L1 ETH и запускается цепочка поверх L1 ETH, собственно, L2-сеть, в которой транзакции дешевле, условно в 100 раз, чем в основном блокчейне.

Для простоты понимания представим, что транзакция в эфире стоит $100, тогда транзакция в L2 на ZK-Rollup будет стоить $1.

Вообразим, что в определённый момент времени было инициировано 100 транзакций на L2. За каждую транзакцию пользователь заплатил $1. Теперь результат этих 100 транзакций одним действием записывается в смарт-контракт на L1 ETH. Да, это одно действие тоже будет стоить $100 в L1 ETH, но эта транзакция будет оплачена со средств "складчины" всех участников, каждый из которых потратил по $1.

Физически средства всегда находятся на счету смарт-контракта в L1, но за 100 транзакций пользователи заплатили $1 x 100 trans = $100 на L2, а не $100 x 100 trans = $10000 на L1.

Установим за аксимому тот факт, что ETH по дефолту имеет уже две галочки из трёх: Security (безопасность) и Decentralization (противоположность централизации). Чего не хватает для успешного успеха? Правильно, Scalability (масштабируемость).

В этот момент в комнату заходят L2 и заявляют, что они могут решить проблему масштабируемости, а эфириуму остаётся быть только секьюрным и децентрализованным решением.

Звучит занимательно, но как доходит дело до практики, оказывается, что такая реализация в чистом виде никому, окромя дропхантеров, и не нужна.

Во всяком случае, на данный момент, в моём понимании L2 солюшны популярны только среди гиков и действительно вовлечённых людей. У обычного DeFi пользователя (у меня), существующие L2 ничего, кроме чувства испанского стыда не вызывают.

А вот действительно, чему мы можем быть благодарны хайпу и развитию L2, так это тому факту, что теперь мы имеем плюс-минус отлаженные механизмы, которые теперь можно внедрять прямиком в новые L1 решения и избегать всяких костылей, а-ля "надстройки над основной сетью".

The Ethereum community figured out that ZK proofs could be used in L2 solutions. Transactions are compressed into constant-sized proofs and regularly submitted by an operator to the main chain. Zero-Knowledge proofs were first used in Zcash for enhancing privacy, but the engineers discovered they could also be used for scaling.

zkRollup is the most famous L2 solution that uses ZK proofs. When an operator is unavailable, the chain can roll back to a previous state, from which another operator can build on. Data-unavailability is handled, but the complexity of the roll-back procedure is still overwhelming.

The MINA protocol uses Zero-Knowledge proof recursion to provide a constant-sized blockchain. Though MINA successfully provided a lightweight blockchain that can be stored in a machine as small as a smartphone, it does not provide enough throughput. It has been stated that MINA has a speed of 22 Transactions Per Second.

Zeeka is a novel blockchain and cryptocurrency

With Zero-Knowledge proofs at its core, Zeeka aims to process an impressive number of transactions per second without compromising block size. Zeeka does not plan to enforce a constant-sized blockchain (like MINA protocol), but it still offers all of the benefits of ZK technology. With Zeeka, L2 ideas are proposed to be brought inside L1, and the network grows naturally in a way that keeps transaction costs low even under peak usage. Zeeka will introduce a new kind of Smart Contract written in Rank-1 Constraint System, which allows Smart Contracts to be evaluated using Zero-Knowledge proof systems.