Lumoz: децентрализованная вычислительная инфраструктура для эпохи ИИ, ZK и RaaS

В отчете Tiger Research рассматривается, как Lumoz решает проблемы ZKP с помощью модульной инфраструктуры и совершенствует технологии ИИ и TEE.

TL;DR

• Обещания и проблемы ZKP : ZKP — это мощная технология блокчейна, которая решает проблемы как конфиденциальности, так и масштабируемости. Однако она требует интенсивных вычислительных ресурсов, что приводит к высоким затратам на вычисления и рискам централизации.

• Мощь децентрализованного модульного вычислительного уровня : для решения проблем ZKP компания Lumoz использует модульную инфраструктуру для сбора вычислительной мощности сети, ускоряя технологию ZK с помощью ZK - RaaS.

• AI и TEE меняют будущие инновации : Lumoz обеспечивает внедрение технологий за пределами ZK. Он обеспечивает высокопроизводительные вычисления AI и защищает процессы AI с помощью TEE и DROT. Эти защищенные пространства повышают безопасность данных и проверку результатов, стимулируя интеграцию Web3 и AI.

1. Введение

Философия оборонительного акселерационизма (d/acc) Виталика Бутерина выделяет два ключевых принципа. Она ускоряет технический прогресс и противостоит централизованной власти. Она выступает за децентрализованное развитие. Технология блокчейн соответствует этой философии. Она децентрализует власть и препятствует централизации.

Однако технология блокчейна имеет свои недостатки. Децентрализованные системы работают медленнее по мере роста сети. Процесс консенсуса ограничивает производительность. Хранилище данных увеличивается экспоненциально и ограничивает масштабируемость. Прозрачность в цепочке обеспечивает подотчетность, но снижает конфиденциальность.

Доказательство с нулевым разглашением (ZKP) — это новое решение проблем конфиденциальности блокчейна. Эта технология позволяет пользователям доказывать истинность чего-либо без предоставления фактической информации — например, доказывать, что вы достаточно взрослые, чтобы голосовать, не раскрывая дату своего рождения. Это способ проверки фактов, сохраняя конфиденциальные данные в тайне.

При использовании в блокчейне доказательства с нулевым разглашением позволяют сети проверять действительность транзакций, не раскрывая конфиденциальные данные, такие как переведенная сумма или отправитель. Это позволяет пользователям сохранять конфиденциальность своей информации, при этом обеспечивая надежность системы.

В блокчейне технология ZKP решает две ключевые проблемы. Первая — конфиденциальность. ZKP проверяет действительность транзакции, не раскрывая такие детали, как сумма или личность транзакционного агента. Вторая — масштабируемость. Блокчейн может обрабатывать вычисления извне и использовать ZKP для проверки результатов. Это снижает вычислительную нагрузку сети и повышает эффективность.

ZKP хорошо работает в решениях масштабирования уровня 2. Уровень 2 обрабатывает транзакции вне цепочки и отправляет результаты в основную сеть Ethereum с доказательством правильного выполнения. Это повышает скорость обработки и масштабируемость, сохраняя при этом целостность системы. ZKP решает как проблемы конфиденциальности, так и масштабируемости. Это жизненно важный инструмент для продвижения децентрализованной технологии в соответствии с Defensive Accelerationism.

2. Проблемы внедрения ZK: высокие затраты и риски централизации

Генерация доказательств с помощью технологии ZKP требует больших вычислительных затрат. Она требует сложных криптографических операций и вычислительной мощности, аналогичной майнингу биткоинов или обучению больших моделей ИИ.

Эти высокопроизводительные вычислительные требования особенно очевидны в решениях масштабирования уровня 2, таких как ZK-Rollups. Например, генерация ZKP для пакета из 250 транзакций ERC-20 на Polygon zkEVM занимает около 2 минут с использованием сервера с AMD 224 vCPU и 896 ГБ ОЗУ. Эксплуатационные расходы составляют приблизительно 0,32 долл. США за 2 минуты или 6909 долл. США в месяц. Для сравнения, типичному веб-серверу требуется всего 4 vCPU и 8 ГБ ОЗУ.

Эти высокие требования к оборудованию создают два основных ограничения для технологии ZKP. Во-первых, только несколько мощных машин могут создавать эти доказательства, что противоречит цели распределения контроля среди многих пользователей. Такая зависимость затрудняет достижение настоящей децентрализации. Во-вторых, вычислительные ресурсы ограничивают размер пакетов доказательств, которые могут быть обработаны. Это снижает эффективность и масштабируемость технологии ZKP.

Чтобы преодолеть эти ограничения, инфраструктура ZKP должна стать более эффективной и доступной. Снижение технической сложности и снижение барьеров для входа являются ключом к масштабированию экосистемы ZKP. Lumoz использует свою модульную вычислительную инфраструктуру и децентрализованную сеть проверки для решения этих проблем. Она направлена на решение трилеммы блокчейна: децентрализации, масштабируемости и безопасности.

3. Lumoz: освещая путь к zk/acc

Lumoz — это модульный вычислительный слой для ZK, AI и RaaS. Он предлагает надежную вычислительную мощность и услуги проверки для приложений ZK и AI в цепочках с разнообразной архитектурой. Участники сети делятся вычислительной мощностью для снижения централизованных зависимостей и достижения настоящей децентрализации. Кроме того, платформа ZK-RaaS от Lumoz снижает барьеры для ZK-Rollups и ускоряет технологию ZK через ZK/acc.

Технология Lumoz признана на рынке. Более 20 сетей уровня 2, включая Carv, Merlin Chain, ZKFair, Ultiverse, Matr1x и Uxlink, используют инфраструктуру Lumoz. В начале 2024 года Lumoz привлек $14 млн финансирования. Ведущие инвесторы, такие как OKX Ventures, Hashkey Capital, Kucoin Ventures и Polygon, поддержали финансирование.

3.1. Lumoz Chain, модульный вычислительный слой ZK

Lumoz Chain запустит свою основную сеть в первом квартале 2025 года. Она нацелена на создание децентрализованной сети физической инфраструктуры (DePIN) для высокопроизводительных вычислительных задач, включая технологию ZKP. Lumoz предлагает 1) модульную архитектуру, 2) гибридную модель консенсуса и 3) оптимизированную производительность для интенсивных вычислений. Это должно сделать доказательства с нулевым разглашением более доступными и доступными, одновременно помогая сетям блокчейнов обрабатывать больше пользователей, не полагаясь на центральный контроль.

3.1.1 Модульная архитектура

Lumoz построен на модульной конструкции, которая позволяет каждому проекту настраивать свою установку. Думайте об этом как о строительстве из блоков — проекты могут выбирать и размещать необходимые им части. Проекты могут настраивать свою инфраструктуру на основе конкретных потребностей. Каждый модуль работает независимо, обеспечивая эффективную конфигурацию системы. Такой подход снижает сложность интеграции и повышает общую эффективность системы.

Модульная структура Lumoz предлагает безграничные возможности применения. Например, он может функционировать как Prover Layer для генерации доказательств для ключевых ZK-Rollups, таких как polygon zkEVM, zkSync и Scroll. Он также может служить Compute Layer для обработки обучения и вывода модели ИИ. Такая конструкция обеспечивает гибкость и поддерживает интеграцию новых технологий и сервисов.

3.1.2 Гибридный механизм консенсуса

Lumoz использует гибридную структуру для управления генерацией и проверкой ZKP. В ее основе лежат два компонента: zkProver, который генерирует ZKP, и zkVerifier, который их проверяет.

zkProver использует структуру консенсуса Proof of Work (PoW). Генерация ZKP требует высокопроизводительных вычислений. Любое лицо или организация с ресурсами GPU/CPU могут присоединиться. Они используют свои вычислительные мощности для генерации ZKP и выполнения других задач.

zkVerifier работает как сеть проверки на основе Proof of Stake (PoS). Она состоит из 100 тыс. узлов zkVerifier, выпущенных посредством продажи лицензий узлов. Владельцы лицензий могут либо запускать эти узлы как выделенные клиенты, либо делегировать их другим. ZkVerifier обеспечивает надежность сети, проверяя доказательства, сгенерированные zkProver.

Эта гибридная структура использует механизм консенсуса, подходящий для роли каждого компонента. PoW обрабатывает высокопроизводительные вычисления для генерации ZKP. PoS управляет задачами проверки. Такой подход снижает зависимость от централизованного высокопроизводительного оборудования. Он обеспечивает эффективную проверку через распределенную сеть доказывающих. В результате генерация и проверка доказательств, основные элементы ZKP, обрабатываются эффективно децентрализованным образом.

3.1.3 Оптимизированная производительность

Lumoz постоянно повышает производительность за счет постоянных исследований и разнообразных технологических достижений. В частности, он оптимизировал процессы генерации и проверки доказательств.

Lumoz улучшает генерацию и проверку ZKP с помощью сервиса-агрегатора. Этот сервис обрабатывает несколько доказательств параллельно и объединяет их в одно доказательство. Традиционные методы обрабатывают каждое доказательство независимо, создавая неэффективность из-за избыточных вычислений. Lumoz устраняет это узкое место и значительно увеличивает скорость обработки.

Lumoz также оптимизирует процесс проверки. Раньше для подтверждения требовалось два отдельных шага: на первом этапе доказывающие отправляли хэш доказательства со своей идентификационной и рабочей информацией, а на втором этапе — свой ZKP. Lumoz упрощает это, объединяя идентификационную, рабочую информацию и ZKP в один контракт. Это вдвое сокращает количество транзакций в цепочке, сокращая расходы на газ на 50–60 % и сокращая время проверки.

Lumoz еще больше оптимизировал процесс генерации доказательств. Во-первых, он разбивает большие задачи на более мелкие части, над которыми можно работать отдельно. Затем, когда части различных вычислений одинаковы, Lumoz сохраняет и повторно использует кэшированные результаты вместо того, чтобы вычислять их снова.

Кроме того, когда компьютеры в сети не заняты, они готовят вычисления, которые могут понадобиться в ближайшее время, а не ждут поступления новых задач. Эти изменения увеличили скорость генерации доказательств на 25%. Они также значительно повысили эффективность затрат и производительность обработки.

3.2. Платформа zk-RaaS

Lumoz предлагает услугу RaaS, которая помогает разработчикам создавать цепочки уровня 2 на основе ZK-Rollup без необходимости в сложной инфраструктуре. Эта услуга упрощает процесс, подобно тому, как AWS упрощает облачные вычисления.

RaaS предоставляет необходимую инфраструктуру для создания и эксплуатации цепочек с технологией roll-up. Его интуитивно понятный интерфейс упрощает разработку и эксплуатацию. Это повышает удобство и эффективность для пользователя.

Основная сила Lumoz заключается в его собственной сети. Эта сеть включает децентрализованный вычислительный слой, zkProver и zkVerifier. Она специально разработана для обработки сложных вычислений, необходимых для ZK-Rollups — способа быстрой обработки множества транзакций блокчейна. Эта возможность отличает Lumoz от других сервисов RaaS без выделенных вычислительных сетей.

Децентрализованный вычислительный слой служит уникальным рвом для Lumoz. Он усиливает его конкурентное преимущество в экосистеме роллапов.

Lumoz предлагает среду, которая соединяет и расширяет различные цепочки и ZK-Rollup. Разработчики могут создавать собственные цепочки, не имея дела со сложными техническими настройками, что значительно упрощает проектирование и запуск их систем.

Lumos' Rollup Launchbase поддерживает основные цепи, такие как Bitcoin, Ethereum, BNB Chain, Polygon и Solana. Он также поддерживает типы zkEVM, такие как Polygon zkEVM, zkSync и Scroll. Эта широкая поддержка упрощает разработчикам создание решений ZK-Rollup.

Lumoz также обеспечивает Native Cross Rollup Communication (NCRC) для эффективных криптопереводов и взаимодействий между накопителями. Эта функция использует системный контракт Rollup (RSC), развернутый в основных цепочках. RSC отслеживает информацию и обновления между различными накопителями, обеспечивая быстрые и безопасные переводы и взаимодействия, сохраняя при этом все активы в безопасности.

К первой половине 2025 года Lumoz планирует поддерживать основные цепочки L1. Он также расширится для поддержки ZK-Rollups на базе EVM, включая Solana Virtual Machine (SVM) и Ton Virtual Machine (TVM). Это расширение отвечает растущему спросу на технологию ZK и укрепляет позицию Lumoz как ключевого поставщика инфраструктуры ZK.

4. Lumoz усиливает видение будущего

Сеть распределенных компьютеров Lumoz не только эффективно обрабатывает сложные вычисления, но и может расти, чтобы удовлетворить растущий спрос, оставаясь надежной. Хотя в настоящее время она сосредоточена на доказательствах с нулевым разглашением, эта мощная инфраструктура может помочь в разработке других передовых технологий в будущем.

4.1. ETH 3.0: Сделаем Ethereum снова великим

Видение Ethereum 3.0 заключается в улучшении масштабируемости, безопасности и эффективности сети посредством Snarkification и Beam Chain. Snarkification ускоряет обработку транзакций и повышает безопасность данных за счет внедрения технологии ZKP в уровни консенсуса и исполнения Ethereum.

Для достижения этого требуются мощные вычислительные ресурсы. Lumoz обеспечивает это посредством своего модульного вычислительного слоя. Он использует гибридный механизм консенсуса, объединяющий PoW и PoS. PoW обеспечивает вычислительную мощность для генерации ZKP, в то время как PoS обрабатывает задачи проверки. Такая настройка обеспечивает высокопроизводительные вычисления децентрализованным образом.

Эта инфраструктура помогает Lumoz оптимизировать валидаторы и ускорить генерацию блоков, что является ключевыми целями BeamChain. Сеть может повысить эффективность обработки, сохраняя при этом децентрализацию. Поддерживая эти улучшения, Lumoz играет важную роль в содействии росту и развитию Ethereum.

4.2. Создание вычислительной инфраструктуры для эпохи ИИ

Lumoz будет служить ключевой инфраструктурой для продвижения технологий ИИ. Сейчас большинство систем ИИ контролируются крупными технологическими компаниями. Распределенная сеть компьютеров Lumoz направлена на то, чтобы изменить это, сделав ИИ более доступным для всех. Это может помочь создать экосистему ИИ, которая:

• Предоставляет пользователям больше контроля
• Делает доступ к технологии ИИ проще и дешевле
• Действует более справедливо и открыто

Такой подход может привести к появлению нового типа системы искусственного интеллекта, которая не будет контролироваться лишь несколькими компаниями.

Lumoz использует две технологии, чтобы сделать системы ИИ более безопасными и надежными: Decentralized Root-of-Trust (DROT) с использованием распределенных вычислений и Trusted Execution Environment (TEE). Агенты ИИ действуют автономно, но большинство из них в настоящее время работают в ненадежных средах, что ограничивает их безопасность и прозрачность. В этих средах защита конфиденциальной информации и проверка результатов затруднены, что снижает надежность решений.

Система DROT хранит важные ключи безопасности в аппаратном обеспечении и использует процесс проверки, называемый удаленной аттестацией, чтобы гарантировать, что все работает так, как задумано. Это повышает безопасность данных и целостность выполнения, одновременно улучшая проверяемость результатов. Благодаря этим мерам безопасности агенты ИИ могут работать более безопасно и надежно. Это объединяет лучшее из технологий Web3 и ИИ, помогая создать систему ИИ следующего поколения, которая является как безопасной, так и прозрачной.

5. Заключительные мысли

Lumoz уже показал значительный прогресс, его тестовая сеть привлекла более 3 миллионов пользователей и поддерживает более 50 крупных проектов экосистемы. Он обслуживает более 20 цепочек L2 и продолжает расширять свою экосистему посредством партнерств с UXLINK, CARV, Merlin Chain, Matr1x, Ultiverse, ZKFair и другими.

Lumoz выходит за рамки своих текущих успехов, чтобы справиться с фундаментальной проблемой в Web3. Используя технологию доказательства с нулевым разглашением и распределенные вычисления, она делает сети блокчейнов и быстрее, и прозрачнее. Работа платформы с искусственным интеллектом открывает новые возможности для роста. Этот подход остается верным основному принципу Web3 — распределенному контролю, одновременно показывая, как объединение технологии ZK с ИИ может помочь всей экосистеме развиваться.

Поскольку новые технологии, такие как BeamChain от Ethereum, требуют больше вычислительной мощности для доказательств с нулевым разглашением, ожидается, что спрос на вычислительную мощность резко возрастет. Этот рост может быть похож на то, как майнинг Bitcoin и Ethereum требовал все больше и больше мощных компьютеров в первые дни. Предоставляя необходимую инфраструктуру для удовлетворения этих растущих вычислительных потребностей, Lumoz имеет все возможности стать важной частью как блокчейна, так и разработки ИИ.

Lumoz также поддерживает различные технические среды, включая Trusted Execution Environments (TEE) и Fully Homomorphic Encryption (FHE). Эти инструменты помогают создать более прочную основу для будущего развития блокчейна и ИИ. Учитывая, как Lumoz сочетает эти возможности с другими функциями, его рост и влияние на отрасль будут важны для наблюдения.

Отказ от ответственности

Этот отчет был частично профинансирован Lumoz. Он был независимо подготовлен нашими исследователями с использованием надежных источников. Выводы, рекомендации и мнения основаны на информации, доступной на момент публикации, и могут быть изменены без предварительного уведомления. Мы отказываемся от ответственности за любые потери от использования этого отчета или его содержимого и не гарантируем его точность или полноту.

Информация может отличаться от мнений других. Этот отчет носит исключительно информационный характер и не является юридической, деловой, инвестиционной или налоговой консультацией. Ссылки на ценные бумаги или цифровые активы приведены только для иллюстрации, а не в качестве инвестиционных рекомендаций или предложений. Этот материал не предназначен для инвесторов.

Условия использования

Tiger Research допускает добросовестное использование своих отчетов. «Добросовестное использование» — это принцип, который в целом допускает использование определенного контента в целях обеспечения общественных интересов, если это не наносит ущерба коммерческой ценности материала. Если использование соответствует цели добросовестного использования, отчеты могут быть использованы без предварительного разрешения. Однако при цитировании отчетов Tiger Research обязательно 1) четко указывать «Tiger Research» в качестве источника, 2) включать логотип Tiger Research ( черный / белый ). Если материал должен быть реструктурирован и опубликован, требуются отдельные переговоры. Несанкционированное использование отчетов может привести к судебному преследованию.