# イーサリアムの未来：ZK技術とハードウェアアクセラレーションの結合最近、Web3分野の専門家の中には、エーテルがZK化の過程を経ているという興味深い見解を示した者がいます。これにより、新しいタイプの作業証明（PoW）メカニズムが登場する可能性があります。この変化は、エーテルの経済モデルを権利証明（PoS）とPoWが共存するハイブリッドコンセンサスモデルに進化させるかもしれません。この仮説の背後にある論理を深く掘り下げてみましょう。## イーサリアムのZK化プロセスゼロ知識証明（ZK）技術は、一方が他方に特定の主張の真実性を証明することを可能にし、追加の情報を提供する必要がありません。この技術は、ブロックチェーン分野で主にスケーラビリティに使用されています。イーサリアムエコシステムには、zkSync、Starknet、Polygon zkEVMなど、複数のZK Rollupプロジェクトが登場しており、これらはイーサリアムの実行層にZK技術を統合する試みです。同時に、イーサリアム自体も徐々にZK技術を導入しています：1. コンセンサス層のZK化：コンセンサス操作の検証プロセスをZK化することで、コンセンサスプロセスを簡素化し、加速します。2. データ層のZK化：すべての取引データではなく証明のみを保存し、チェーン上のストレージ要求を大幅に削減する。これらの変革は、イーサリアムネットワークのパフォーマンスを向上させることを目的としており、取引処理速度、コスト効率、プライバシー保護を含む一方で、非中央集権性と安全性を維持します。! 【なぜイーサリアムはPoW時代に戻る可能性が高いのか? ](https://img-cdn.gateio.im/social/moments-eb479fb968bf441e417398d6b94eb117)## ZK技術とハードウェアアクセラレーションの必要性ZK技術の利点は明らかですが、現在直面している最大の課題は、ゼロ知識証明（ZKP）を生成する際の性能ボトルネックです。ZKP生成プロセスには、べき乗計算、逆数計算、双線形ペアリング計算などの複雑な数学演算が含まれており、これらの操作は非常に時間がかかります。このボトルネックを突破するために、ハードウェアアクセラレーションは必然的な選択となる。専用ハードウェアは、証明生成速度を時間単位から秒単位に引き上げることができ、この大きな進歩によりZK技術は実際のアプリケーションにおいてより実行可能性が高くなる。したがって、ZK技術の発展は専用チップの設計と製造に密接に関連している。## PoSとZKマイニングの融合ZKハードウェアアクセラレーションの出現は、新しい経済モデルへの道を開きました——ZKマイニング。このモデルは、従来のPoWマイニングに似ており、参加者はZKPを生成する速度と効率を競い、最初に有効な証明を生成した参加者が報酬を得ます。PoSシステムでは、ZK証明は取引とブロックの正確性を検証するために使用され、安全性を高め、検証コストを削減します。検証者はPoSの職務を果たしながら、追加の作業証明としてZKPを生成することもできます。有効なZKPを成功裏に提出した検証者は、ETHやネットワーク内の他の形態のインセンティブなどの追加報酬を得る可能性があります。このモデルでは、メインネットのブロック報酬は2つの部分に分けられる可能性があります。1つは従来のPoS検証に使用され、もう1つはノードのZK証明生成への貢献に基づいて配分されます。ステーキング者はETHをステーキングすることでPoS報酬を得るだけでなく、ZK証明生成ノードを運営することで追加の収益を得ることもできます。しかし、このメカニズムをイーサリアムの既存のPoSシステムに統合するには、現在のプロトコルを変更または拡張し、公平なインセンティブモデルを設計する必要があります。これにより、PoSの効果を損なうことなく、ZK技術の適用を促進することができます。## ZKマイニングの外部性純粋なPoSと比較して、ZKマイニングはイーサリアムエコシステムに新しい外部性をもたらす可能性があります。PoSシステムは主にトークンのステーキングに基づいており、経済活動は比較的閉じられています。一方、ZKマイニングはPoWに似て、専用のハードウェアが必要であり、これによりブロックチェーンの経済活動は現実世界にまで広がり、ハードウェアの生産や技術革新に影響を与えるでしょう。PoWマイニングと比較して、ZKマイニングはよりエネルギー効率が良いかもしれません。なぜなら、無意味な数学問題を解決するのではなく、有効な取引証明を生成するからであり、ノード間の重複した無駄な労働を避けることができます。## AIとZK間の計算能力共有技術の発展に伴い、AI計算力とZK計算力を共有する総合的な計算サービスプラットフォームが登場する可能性があります。これらのプラットフォームは、高性能なAIタスクとZK証明の生成をサポートすることができます。スマートコントラクトやプロトコルを通じて、AI計算力の提供者もZK証明の生成に参加したり、ZK技術を利用してAI計算結果を検証したりすることができます。このモードでは、計算リソースが需要に応じて動的に割り当てられます。AIタスクの需要が低い場合、余剰の計算リソースはZK証明の生成に利用でき、逆もまた然りで、リソースの効率的な利用を実現します。## ZKハードウェアアクセラレーションの先進プロジェクトZKハードウェアアクセラレーション分野では、Cysicは注目すべきプロジェクトです。同社は、ZKP生成を加速するための専用集積回路（ASIC）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（FPGA）、およびGPUアクセラレーションソリューションの設計と製造に特化しています。Cysicは2つの主要なハードウェア製品を発表しました：- ZK Air：個人ユーザーに適した軽量デバイスで、計算能力は10枚のRTX 4090 GPUに相当します。- ZK Pro：大規模ZKプロジェクト向けの高性能デバイスで、性能は50枚のRTX 4090 GPUに相当します。ハードウェアを除いて、CysicはCUDAライブラリを提供し、さまざまなZKPシステムをサポートし、パフォーマンスを大幅に向上させます。同時に、Cysic NetworkはZKマイニングプールおよびSaaSプラットフォームとして、コミュニティの計算リソースを統合および管理します。もう一つ言及に値するプロジェクトはScrollです。Layer2ソリューションとして、Scrollは専用のZK加速ハードウェアGUPを開発することで、独自の競争優位性を形成しました。Scrollがいくつかの点で論争を巻き起こしているにもかかわらず、ZKハードウェアアクセラレーション分野でのその努力は間違いなく評価されるべきです。## まとめイーサリアムがZK化プロセスを進める中で、ZKハードウェアアクセラレーションの重要性はますます際立ってきます。この技術は、イーサリアムの経済モデルを変える可能性があるだけでなく、ブロックチェーン業界全体に深遠な影響をもたらすかもしれません。ZKハードウェアアクセラレーションの分野はすでに巨大なポテンシャルを示しており、業界関係者は引き続き注目し、深く研究する価値があります。
イーサリアムZK化とハードウェアアクセラレーション：新しいコンセンサスメカニズムと経済モデルの誕生
イーサリアムの未来：ZK技術とハードウェアアクセラレーションの結合
最近、Web3分野の専門家の中には、エーテルがZK化の過程を経ているという興味深い見解を示した者がいます。これにより、新しいタイプの作業証明（PoW）メカニズムが登場する可能性があります。この変化は、エーテルの経済モデルを権利証明（PoS）とPoWが共存するハイブリッドコンセンサスモデルに進化させるかもしれません。この仮説の背後にある論理を深く掘り下げてみましょう。
イーサリアムのZK化プロセス
ゼロ知識証明（ZK）技術は、一方が他方に特定の主張の真実性を証明することを可能にし、追加の情報を提供する必要がありません。この技術は、ブロックチェーン分野で主にスケーラビリティに使用されています。イーサリアムエコシステムには、zkSync、Starknet、Polygon zkEVMなど、複数のZK Rollupプロジェクトが登場しており、これらはイーサリアムの実行層にZK技術を統合する試みです。
同時に、イーサリアム自体も徐々にZK技術を導入しています：
これらの変革は、イーサリアムネットワークのパフォーマンスを向上させることを目的としており、取引処理速度、コスト効率、プライバシー保護を含む一方で、非中央集権性と安全性を維持します。
! 【なぜイーサリアムはPoW時代に戻る可能性が高いのか? ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-eb479fb968bf441e417398d6b94eb117.webp)
ZK技術とハードウェアアクセラレーションの必要性
ZK技術の利点は明らかですが、現在直面している最大の課題は、ゼロ知識証明（ZKP）を生成する際の性能ボトルネックです。ZKP生成プロセスには、べき乗計算、逆数計算、双線形ペアリング計算などの複雑な数学演算が含まれており、これらの操作は非常に時間がかかります。
このボトルネックを突破するために、ハードウェアアクセラレーションは必然的な選択となる。専用ハードウェアは、証明生成速度を時間単位から秒単位に引き上げることができ、この大きな進歩によりZK技術は実際のアプリケーションにおいてより実行可能性が高くなる。したがって、ZK技術の発展は専用チップの設計と製造に密接に関連している。
PoSとZKマイニングの融合
ZKハードウェアアクセラレーションの出現は、新しい経済モデルへの道を開きました——ZKマイニング。このモデルは、従来のPoWマイニングに似ており、参加者はZKPを生成する速度と効率を競い、最初に有効な証明を生成した参加者が報酬を得ます。
PoSシステムでは、ZK証明は取引とブロックの正確性を検証するために使用され、安全性を高め、検証コストを削減します。検証者はPoSの職務を果たしながら、追加の作業証明としてZKPを生成することもできます。有効なZKPを成功裏に提出した検証者は、ETHやネットワーク内の他の形態のインセンティブなどの追加報酬を得る可能性があります。
このモデルでは、メインネットのブロック報酬は2つの部分に分けられる可能性があります。1つは従来のPoS検証に使用され、もう1つはノードのZK証明生成への貢献に基づいて配分されます。ステーキング者はETHをステーキングすることでPoS報酬を得るだけでなく、ZK証明生成ノードを運営することで追加の収益を得ることもできます。
しかし、このメカニズムをイーサリアムの既存のPoSシステムに統合するには、現在のプロトコルを変更または拡張し、公平なインセンティブモデルを設計する必要があります。これにより、PoSの効果を損なうことなく、ZK技術の適用を促進することができます。
ZKマイニングの外部性
純粋なPoSと比較して、ZKマイニングはイーサリアムエコシステムに新しい外部性をもたらす可能性があります。PoSシステムは主にトークンのステーキングに基づいており、経済活動は比較的閉じられています。一方、ZKマイニングはPoWに似て、専用のハードウェアが必要であり、これによりブロックチェーンの経済活動は現実世界にまで広がり、ハードウェアの生産や技術革新に影響を与えるでしょう。
PoWマイニングと比較して、ZKマイニングはよりエネルギー効率が良いかもしれません。なぜなら、無意味な数学問題を解決するのではなく、有効な取引証明を生成するからであり、ノード間の重複した無駄な労働を避けることができます。
AIとZK間の計算能力共有
技術の発展に伴い、AI計算力とZK計算力を共有する総合的な計算サービスプラットフォームが登場する可能性があります。これらのプラットフォームは、高性能なAIタスクとZK証明の生成をサポートすることができます。スマートコントラクトやプロトコルを通じて、AI計算力の提供者もZK証明の生成に参加したり、ZK技術を利用してAI計算結果を検証したりすることができます。
このモードでは、計算リソースが需要に応じて動的に割り当てられます。AIタスクの需要が低い場合、余剰の計算リソースはZK証明の生成に利用でき、逆もまた然りで、リソースの効率的な利用を実現します。
ZKハードウェアアクセラレーションの先進プロジェクト
ZKハードウェアアクセラレーション分野では、Cysicは注目すべきプロジェクトです。同社は、ZKP生成を加速するための専用集積回路（ASIC）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（FPGA）、およびGPUアクセラレーションソリューションの設計と製造に特化しています。
Cysicは2つの主要なハードウェア製品を発表しました：
ハードウェアを除いて、CysicはCUDAライブラリを提供し、さまざまなZKPシステムをサポートし、パフォーマンスを大幅に向上させます。同時に、Cysic NetworkはZKマイニングプールおよびSaaSプラットフォームとして、コミュニティの計算リソースを統合および管理します。
もう一つ言及に値するプロジェクトはScrollです。Layer2ソリューションとして、Scrollは専用のZK加速ハードウェアGUPを開発することで、独自の競争優位性を形成しました。Scrollがいくつかの点で論争を巻き起こしているにもかかわらず、ZKハードウェアアクセラレーション分野でのその努力は間違いなく評価されるべきです。
まとめ
イーサリアムがZK化プロセスを進める中で、ZKハードウェアアクセラレーションの重要性はますます際立ってきます。この技術は、イーサリアムの経済モデルを変える可能性があるだけでなく、ブロックチェーン業界全体に深遠な影響をもたらすかもしれません。ZKハードウェアアクセラレーションの分野はすでに巨大なポテンシャルを示しており、業界関係者は引き続き注目し、深く研究する価値があります。