Lumoz: децентралізована обчислювальна інфраструктура для ери AI, ZK і RaaS

У цьому звіті Tiger Research досліджується, як Lumoz вирішує проблеми ZKP за допомогою модульної інфраструктури та вдосконалює технології AI та TEE.

TL; DR

• Обіцянки та виклики ZKP : ZKP — це потужна технологія блокчейну, яка вирішує проблеми конфіденційності та масштабованості. Однак це вимагає інтенсивних обчислювальних ресурсів, що призводить до високих витрат на обчислення та ризиків централізації.

• Потужність децентралізованого модульного обчислювального рівня : щоб вирішити проблеми ZKP, Lumoz використовує модульну інфраструктуру для збору обчислювальної потужності мережі, прискорюючи технологію ZK за допомогою ZK - RaaS.

• AI & TEE змінюють інновації майбутнього : Lumoz дозволяє використовувати технології за межами ZK. Він забезпечує високопродуктивні обчислення ШІ та захищає процеси ШІ за допомогою TEE та DROT. Ці захищені простори підвищують безпеку даних і перевірку результатів, сприяючи інтеграції Web3 і AI.

1. Вступ

Філософія захисного прискорення (d/acc) Віталіка Бутеріна висвітлює два ключові принципи. Він прискорює технічний прогрес і протистоїть централізованій владі. Він виступає за децентралізований розвиток. Технологія блокчейн узгоджується з цією філософією. Це децентралізує владу та запобігає централізації.

Однак у технології блокчейн є компроміси. Децентралізовані системи працюють повільніше в міру зростання мережі. Процес консенсусу обмежує продуктивність. Зберігання даних зростає експоненціально та обмежує масштабованість. Прозорість у мережі забезпечує підзвітність, але зменшує конфіденційність.

Zero-knowledge proof (ZKP) — це нове рішення для вирішення проблем конфіденційності блокчейну. Ця технологія дозволяє користувачам доводити щось правдиве, не повідомляючи фактичну інформацію, наприклад доводити, що ви достатньо дорослі, щоб голосувати, не розкриваючи дати свого народження. Це спосіб перевірити факти, зберігаючи конфіденційну інформацію.

При використанні в блокчейні підтвердження з нульовим знанням дозволяють мережі перевіряти дійсність транзакцій без розголошення приватних деталей, таких як сума переказу або хто її надіслав. Це дозволяє користувачам зберігати конфіденційність своєї інформації, забезпечуючи при цьому надійність системи.

У блокчейні технологія ZKP вирішує дві ключові проблеми. По-перше, це конфіденційність. ZKP перевіряє дійсність транзакції, не розкриваючи таких деталей, як сума чи особа транзактора. Друге – це масштабованість. Блокчейн може обробляти обчислення ззовні та використовувати ZKP для перевірки результатів. Це зменшує обчислювальне навантаження на мережу та підвищує ефективність.

ZKP добре працює в рішеннях масштабування рівня 2. Рівень 2 обробляє транзакції поза мережею та надсилає результати до основної мережі Ethereum із підтвердженням правильності виконання. Це покращує швидкість обробки та масштабованість, зберігаючи цілісність системи. ZKP вирішує питання конфіденційності та масштабованості. Це життєво важливий інструмент для просування децентралізованих технологій відповідно до оборонного прискорення.

2. Проблеми впровадження ЗК: високі витрати та ризики централізації

Створення доказів за допомогою технології ZKP потребує великих обчислень. Це вимагає складних криптографічних операцій і обчислювальної потужності, подібної до майнінгу біткойнів або навчання великих моделей ШІ.

Ці вимоги до високопродуктивних обчислень особливо очевидні в рішеннях для масштабування рівня 2, таких як ZK-Rollups. Наприклад, створення ZKP для пакета з 250 транзакцій ERC-20 на Polygon zkEVM займає близько 2 хвилин за допомогою сервера з AMD 224 vCPU і 896 ГБ оперативної пам’яті. Операційна вартість становить приблизно 0,32 доларів США за 2 хвилини або 6909 доларів США на місяць. На відміну від цього, типовий веб-сервер потребує лише 4 vCPU та 8 ГБ оперативної пам’яті.

Ці високі вимоги до обладнання створюють два основних обмеження для технології ZKP. По-перше, лише кілька потужних машин можуть створити ці докази, що суперечить меті поширення контролю серед багатьох користувачів. Ця залежність ускладнює досягнення справжньої децентралізації. По-друге, обчислювальні ресурси обмежують розмір пробних пакетів, які можна обробити. Це знижує ефективність і масштабованість технології ЗКП.

Щоб подолати ці обмеження, інфраструктура ЗКП має стати більш ефективною та доступною. Зменшення технічної складності та зниження бар’єрів для входу є ключовими для масштабування екосистеми ZKP. Lumoz використовує свою модульну обчислювальну інфраструктуру та децентралізовану мережу перевірки для вирішення цих проблем. Він спрямований на те, щоб допомогти вирішити трилему блокчейна щодо децентралізації, масштабованості та безпеки.

3. Lumoz: Освітлюючи шлях до zk/acc

Lumoz — це модульний обчислювальний рівень для ZK, AI та RaaS. Він пропонує надійну обчислювальну потужність і послуги перевірки для додатків ZK і штучного інтелекту в ланцюгах з різноманітною архітектурою. Учасники мережі спільно використовують обчислювальну потужність для зменшення централізованих залежностей і досягнення справжньої децентралізації. Крім того, платформа Lumoz ZK-RaaS знижує бар’єри для ZK-Rollups і прискорює технологію ZK через ZK/acc.

Технологія Lumoz визнана на ринку. Понад 20 ланцюгів рівня 2, включаючи Carv, Merlin Chain, ZKFair, Ultiverse, Matr1x і Uxlink, використовують інфраструктуру Lumoz. На початку 2024 року Лумоз зібрав 14 мільйонів доларів фінансування. Провідні інвестори, такі як OKX Ventures, Hashkey Capital, Kucoin Ventures і Polygon, підтримали фінансування.

3.1. Lumoz Chain, модульний обчислювальний рівень ZK

Lumoz Chain запустить свою основну мережу в першому кварталі 2025 року. Вона спрямована на створення децентралізованої мережі фізичної інфраструктури (DePIN) для високопродуктивних обчислювальних завдань, включаючи технологію ZKP. Lumoz пропонує 1) модульну архітектуру, 2) гібридну консенсусну модель і 3) оптимізовану продуктивність для інтенсивних обчислень. Це повинно зробити підтвердження з нульовим знанням доступнішими та доступними, одночасно допомагаючи мережам блокчейн обслуговувати більше користувачів, не покладаючись на централізований контроль.

3.1.1. Модульна архітектура

Lumoz створено за модульною конструкцією, яка дозволяє налаштовувати налаштування кожного проекту. Думайте про це як про будівництво з блоків – проекти можуть вибирати та розташовувати потрібні частини. Проекти можуть налаштовувати свою інфраструктуру відповідно до конкретних потреб. Кожен модуль працює незалежно, щоб забезпечити ефективну конфігурацію системи. Цей підхід зменшує складність інтеграції та покращує загальну ефективність системи.

Модульна структура Lumoz пропонує безмежні можливості застосування. Наприклад, він може функціонувати як рівень перевірки для генерації доказів для ключових ZK-зведень, таких як багатокутник zkEVM, zkSync і Scroll. Він також може слугувати обчислювальним рівнем для навчання моделі AI та висновків. Цей дизайн забезпечує гнучкість і підтримує інтеграцію нових технологій і послуг.

3.1.2. Гібридний механізм консенсусу

Lumoz використовує гібридну структуру для керування генерацією та перевіркою ZKP. Його ядром є два компоненти: zkProver, який генерує ZKP, і zkVerifier, який їх перевіряє.

zkProver використовує консенсусну структуру Proof of Work (PoW). Генерація ZKP вимагає високопродуктивних обчислень. Будь-яка особа чи організація з ресурсами GPU/CPU може приєднатися. Вони використовують свої обчислювальні потужності для створення ЗКП та виконання інших завдань.

zkVerifier працює як мережа перевірки на основі Proof of Stake (PoS). Він складається зі 100 тисяч вузлів zkVerifier, випущених через продаж ліцензій на вузли. Власники ліцензії можуть запускати ці вузли як виділені клієнти або делегувати їх іншим. ZkVerifier забезпечує надійність мережі, перевіряючи докази, створені zkProver.

Ця гібридна структура використовує механізм консенсусу, який підходить для ролі кожного компонента. PoW обробляє високопродуктивні обчислення для генерації ZKP. PoS керує завданнями перевірки. Такий підхід зменшує залежність від централізованого високопродуктивного обладнання. Він забезпечує ефективну верифікацію через розподілену мережу перевірок. У результаті створення доказів і перевірка, основні елементи ZKP, обробляються ефективно децентралізовано.

3.1.3. Оптимізована продуктивність

Lumoz постійно підвищує продуктивність завдяки постійним дослідженням і різноманітним технологічним досягненням. Примітно, що він оптимізував процеси створення та перевірки доказів.

Lumoz покращує створення та перевірку ZKP за допомогою служби агрегатора. Цей сервіс паралельно обробляє декілька доказів і об’єднує їх в одне доказування. Традиційні методи обробляють кожне доказ незалежно, створюючи неефективність через надлишкові обчислення. Lumoz усуває це вузьке місце та значно збільшує швидкість обробки.

Lumoz також оптимізує процес перевірки. Раніше перевірка вимагала двох окремих кроків: перевірячі надсилали хеш доказу зі своєю особою та робочою інформацією на першому етапі та свій ZKP на другому етапі. Lumoz спрощує це, поєднуючи ідентифікаційні дані, робочу інформацію та ZKP в єдиний договір. Це зменшує транзакції в ланцюжку вдвічі, скорочує витрати на газ на 50-60% і скорочує час перевірки.

Lumoz додатково оптимізував процес створення доказів. По-перше, він розбиває великі завдання на менші частини, над якими можна працювати окремо. Потім, коли частини різних обчислень однакові, Lumoz зберігає та повторно використовує кешовані результати замість того, щоб обчислювати їх знову.

Крім того, коли комп’ютери в мережі не зайняті, вони готують обчислення, які можуть знадобитися незабаром, замість того, щоб чекати надходження нових завдань. Ці зміни збільшили швидкість створення доказів на 25%. Вони також значно покращили економічну ефективність і продуктивність обробки.

3.2. Платформа zk-RaaS

Lumoz пропонує послугу RaaS, яка допомагає розробникам створювати ланцюжки рівня 2 на основі ZK-Rollup без потреби у складній інфраструктурі. Ця послуга спрощує процес, подібно до того, як AWS спрощує хмарні обчислення.

RaaS забезпечує необхідну інфраструктуру для побудови та експлуатації ланцюгів за допомогою технології згортання. Його інтуїтивно зрозумілий інтерфейс спрощує розробку та роботу. Це підвищує зручність і ефективність користувача.

Основною перевагою Lumoz є його власна мережа. Ця мережа включає децентралізований обчислювальний рівень, zkProver і zkVerifier. Він спеціально розроблений для виконання складних обчислень, необхідних для ZK-Rollups — способу швидкої обробки багатьох транзакцій блокчейну. Ця можливість відрізняє Lumoz від інших служб RaaS без виділених обчислювальних мереж.

Децентралізований обчислювальний рівень служить унікальним ровом для Лумоза. Це посилює свою конкурентну перевагу в екосистемі згортання.

Lumoz пропонує середовище, яке об’єднує та розширює різні ланцюжки та ZK-Rollup. Розробники можуть створювати власні ланцюжки, не маючи справу зі складними технічними налаштуваннями, що значно спрощує проектування та запуск їхніх систем.

Lumos' Rollup Launchbase підтримує основні мережі, такі як Bitcoin, Ethereum, BNB Chain, Polygon і Solana. Він також підтримує типи zkEVM, такі як Polygon zkEVM, zkSync і Scroll. Ця широка підтримка полегшує створення рішень ZK-Rollup для розробників.

Lumoz також підтримує Native Cross Rollup Communication (NCRC) для ефективної криптографічної передачі та взаємодії між зведеними пакетами. Ця функція використовує зведений системний контракт (RSC), розгорнутий у основних мережах. RSC відстежує інформацію та оновлення між різними зведеннями, забезпечуючи швидкі та безпечні передачі та взаємодію, зберігаючи всі активи в безпеці.

До першої половини 2025 року Lumoz планує підтримувати основні мережі L1. Його також буде розширено для підтримки ZK-Rollups на основі EVM, включаючи віртуальну машину Solana (SVM) і віртуальну машину Ton (TVM). Це розширення відповідає зростаючому попиту на технологію ZK і зміцнює позиції Lumoz як ключового постачальника інфраструктури ZK.

4. Lumoz покращує бачення майбутнього

Мережа розподілених комп’ютерів Lumoz не тільки ефективно обробляє складні обчислення, але й може розвиватися відповідно до підвищеного попиту, залишаючись надійною. Хоча зараз вона зосереджена на підтвердженнях із нульовим знанням, ця потужна інфраструктура може допомогти розробити інші передові технології в майбутньому.

4.1. ETH 3.0: Зробіть Ethereum знову чудовим

Бачення Ethereum 3.0 полягає в тому, щоб підвищити масштабованість, безпеку та ефективність мережі за допомогою Snarkification і Beam Chain. Snarkification пришвидшує обробку транзакцій і покращує безпеку даних завдяки впровадженню технології ZKP у консенсус і рівні виконання Ethereum.

Для цього потрібні потужні обчислювальні ресурси. Lumoz забезпечує це через свій модульний обчислювальний рівень. Він використовує гібридний механізм консенсусу, що поєднує PoW і PoS. PoW забезпечує обчислювальну потужність для генерації ZKP, а PoS виконує завдання перевірки. Це налаштування забезпечує високоефективне децентралізоване обчислення.

Ця інфраструктура допомагає Lumoz оптимізувати валідатори та прискорити генерацію блоків, що є ключовими цілями BeamChain. Мережа може підвищити ефективність обробки, зберігаючи децентралізацію. Підтримуючи ці вдосконалення, Lumoz відіграє важливу роль у сприянні зростанню та просуванню Ethereum.

4.2. Створіть обчислювальну інфраструктуру для ери ШІ

Lumoz слугуватиме ключовою інфраструктурою для розвитку технології ШІ. Зараз більшість систем ШІ контролюються великими технологічними компаніями. Розподілена мережа комп’ютерів Lumoz прагне змінити це, зробивши ШІ доступнішим для всіх. Це може допомогти створити екосистему ШІ, яка:

• Надає користувачам більше контролю
• Робить доступ до технології ШІ легшим і дешевшим
• Діє більш чесно і відкрито

Такий підхід може призвести до нового типу системи штучного інтелекту, яка не контролюється кількома компаніями.

Lumoz використовує дві технології, щоб зробити системи штучного інтелекту більш безпечними та надійними: децентралізований корінь довіри (DROT) із використанням розподілених обчислень і довірене середовище виконання (TEE). Агенти штучного інтелекту діють автономно, але більшість зараз працюють у ненадійних середовищах, що обмежує їх безпеку та прозорість. У таких середовищах важко захистити конфіденційну інформацію та перевірити результати, що знижує надійність рішень.

Система DROT забезпечує апаратний захист важливих ключів безпеки та використовує процес перевірки, який називається віддаленою атестацією, щоб переконатися, що все працює належним чином. Це підвищує безпеку даних і цілісність виконання, покращуючи можливість перевірки результатів. Завдяки цим заходам безпеки агенти ШІ можуть працювати безпечніше та надійніше. Це об’єднує найкращі технології Web3 і штучного інтелекту, допомагаючи створити безпечну та прозору систему штучного інтелекту нового покоління.

5. Заключні думки

Lumoz уже продемонстрував значний прогрес: його тестова мережа залучила понад 3 мільйони користувачів і підтримала понад 50 великих екосистемних проектів. Він обслуговує понад 20 мереж L2 і продовжує розширювати свою екосистему завдяки партнерству з UXLINK, CARV, Merlin Chain, Matr1x, Ultiverse, ZKFair та іншими.

Lumoz виходить за рамки своїх поточних успіхів, щоб вирішити фундаментальний виклик у Web3. Використовуючи технологію Zero-Knowledge Proof і розподілені обчислення, це робить блокчейн-мережі швидшими та прозорішими. Робота платформи зі штучним інтелектом відкриває нові можливості для зростання. Цей підхід залишається вірним основному принципу розподіленого керування Web3, одночасно показуючи, як поєднання технології ZK із штучним інтелектом може сприяти розвитку всієї екосистеми.

Оскільки нові технології, такі як BeamChain від Ethereum, потребують більшої обчислювальної потужності для доказів із нульовим знанням, очікується, що попит на потужність обробки різко зросте. Це зростання може бути подібним до того, як для майнінгу біткойнів і ефіріуму потрібні були все більш і більш потужні комп’ютери на початку. Забезпечуючи необхідну інфраструктуру для задоволення цих зростаючих обчислювальних потреб, Lumoz має хороші можливості стати важливою частиною як блокчейну, так і розвитку ШІ.

Lumoz також підтримує різні технічні середовища, включаючи довірені середовища виконання (TEE) і повністю гомоморфне шифрування (FHE). Ці інструменти допомагають створити міцнішу основу для майбутнього розвитку блокчейну та ШІ. Враховуючи те, як Lumoz поєднує ці можливості з іншими функціями, буде важливо спостерігати за його зростанням і впливом на галузь.

Відмова від відповідальності

Цей звіт був частково профінансований Lumoz. Він був створений незалежно нашими дослідниками з використанням надійних джерел. Висновки, рекомендації та думки ґрунтуються на інформації, доступній на момент публікації, і можуть змінюватися без попередження. Ми відмовляємось від відповідальності за будь-які збитки від використання цього звіту чи його вмісту та не гарантуємо його точність чи повноту.

Інформація може відрізнятися від поглядів інших. Цей звіт призначено лише для інформаційних цілей і не є консультацією з питань права, бізнесу, інвестицій чи податків. Посилання на цінні папери чи цифрові активи лише для ілюстрації, а не інвестиційні поради чи пропозиції. Цей матеріал не призначений для інвесторів.

Умови використання

Tiger Research дозволяє добросовісне використання своїх звітів. «Добросовісне використання» – це принцип, який широко дозволяє використовувати певний вміст у суспільних інтересах, якщо це не шкодить комерційній цінності матеріалу. Якщо використання відповідає меті добросовісного використання, звіти можна використовувати без попереднього дозволу. Однак, цитуючи звіти Tiger Research, необхідно 1) чітко вказати «Tiger Research» як джерело, 2) включити логотип Tiger Research ( чорний / білий ). Якщо матеріал має бути реструктурований і опублікований, потрібні окремі переговори. Несанкціоноване використання звітів може призвести до судового позову.