クラウド コンピューティングが広く使用できるかどうかを決定する最も重要な要素の 1 つは、その信頼性です。実際のアプリケーションプロセスでは、クラウドコンピューティング上のすべてのデータが完全である必要があり、同時にプログラム実行中にクラウドコンピューティングの適用範囲を効果的に拡大できるように、高い精度が必要です。さらに、クラウドコンピューティングプロトコルはすべてのフィードバック結果をサーバーで判断できるため、リモートサーバーは関連する手順を再実行する必要がありません。近年、検証可能なコンピューティングは研究者から大きな注目を集めており、信頼できるクラウド コンピューティングの開発における主要なトレンドとなっています。

イリノイ大学アーバナ・シャンペーン校のコンピューターサイエンス教授 Grigore Rosu 氏が率いる Pi Squared は、ゼロ知識テクノロジーを通じて検証可能な計算を可能にすることに注力している企業です。パイ 2 乗の核となるアイデアは、ロス氏の学界での長年の研究に由来し、彼と彼の学生たちは長年にわたってこのテクノロジーを研究し、最終的にパイ 2 乗の概念を形成しました。

業界関係者によると、Pi Squaredが成功すれば、検証可能なコンピューティングに革命が起こり、この技術はブロックチェーンのユニバーサル・セトルメント・レイヤー（USL）やトラステッド・クラウド・コンピューティングで使用されるだけでなく、科学の検証分野にも拡張されるだろうという。そしてすべての言語と仮想マシンで動作し、本質的に正確かつ高速です。

Pi Squared のアプリケーション シナリオと値空間は非常に想像力に富んでいると言えます。

Pi Squared についてさらに学ぶ前に、まず ZK テクノロジーに基づく他のいくつかの革新的なプロジェクトと、それらのプロジェクトの違いと Pi Squared との関係を理解する必要があります。

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競合製品の分析

ZKsync

ZKsync は、ZK ロールアップ テクノロジーを活用して高スループットと低トランザクション手数料を実現するイーサリアム スケーリング ソリューションです。複数のトランザクションをバッチ処理し、ZK プルーフを生成することでスケーラビリティを実現します。 ZKsync の主な利点は、イーサリアムのセキュリティを維持しながら、トランザクション速度と手数料が大幅に削減されることです。

ZKネイティブ

ZK ネイティブとは、基礎となる設計からゼロ知識証明テクノロジーを使用するブロックチェーンを指します。これらのブロックチェーンには、StarkNet や mina プロトコルなど、より強力なプライバシー保護機能とデータ圧縮機能が備わっていることがよくあります。 ZK テクノロジーをプロトコル レベルで直接統合することで、トランザクションとデータのプライバシーと効率を確保します。

ZKチェーン

ZK ネイティブとは、基礎となる設計からゼロ知識証明テクノロジーを使用するブロックチェーンを指します。これらのブロックチェーンには、StarkNet や mina プロトコルなど、より強力なプライバシー保護とデータ圧縮機能が備わっていることがよくあります。 ZK テクノロジーをプロトコル レベルで直接統合することで、トランザクションとデータのプライバシーと効率を確保します。

ZKチェーン

ZK Chain は、コアコンポーネントとしてゼロ知識証明技術を使用するブロックチェーンシステムを指します。これらのシステムは多くの場合、Aztec や Zcash などのブロックチェーンのプライバシー保護とスケーラビリティを向上させるように設計されています。 ZK Chain は、ZK-SNARK や ZK-STARK などのテクノロジーを利用して、強力なプライバシー保護と効率的なトランザクション処理機能をユーザーに提供します。

Pi Squared と上記のテクノロジーの主な違いは、その汎用性と検証方法です。 ZKsync、ZK-native、ZK Chain はすべて、特定のブロックチェーンのパフォーマンスとプライバシー保護の向上に焦点を当てていますが、Pi Squared は、Universal Settlement Layer (USL) を通じてすべてのブロックチェーン、仮想マシン、プログラミング言語に普遍的な検証可能性を提供します。 。 Pi Squared の PoP テクノロジーは、ブロックチェーンに適しているだけでなく、他のコンピューティング分野にも拡張して真のユビキタス コンピューティングを実現できます。

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USL: 円周率の切り札

Pi Squared の最初の製品は、次のコア機能を備えたモジュラー ブロックチェーン アーキテクチャである Universal Settlement Layer (USL) です。

(1) 普遍性

USL は、コンパイラを使用せずに、あらゆる言語または仮想マシンでの計算をサポートします。これは、開発者がブロックチェーントランザクションの決済に使い慣れたプログラミング言語を使用できることを意味します。

(2) 証明可能な正しさ

USL は数学的証明を通じて計算の正しさを検証し、外部エンティティは独立して USL ステータスの正しさを検証できます。

(3) 信頼基盤の最小化

USL は、上位層の計算における信頼の仮定を透過的に公開し、最終的には正当性の証明を通じて信頼ベースを最小限に抑え、ユーザーの信頼と透明性を高めます。

(4) アプリケーションの相互運用性

USL は、アプリチェーン間の相互作用など、さまざまなアプリケーション モジュールとネットワーク間の相互運用性をサポートします。

(5) 確実性と再現性

USL の検証プロセスは決定論的であり、外部エンティティによって独立して繰り返すことができます。

Pi Squared の USL アーキテクチャは複数のレイヤーとコンポーネントで構成されており、それぞれが効率的で検証可能な計算を可能にする上で重要な役割を果たします。

まず、コンピューティング層

コンピューティング層はアーキテクチャの最上位に位置し、さまざまな言語と仮想マシンが計算を実行します。取引実行エンジン、完全に機能するアプリケーション チェーン、および実行ロールアップが含まれています。コンピューティング層の計算は非常に複雑になる可能性があり、USL がこれらの計算がどのように実行されるかを理解する必要がなく、環境は独自の最適化と並列処理を実装できます。

第二に、シーケンサーネットワーク

シーケンサー ネットワークは、コンピューティング層と USL の間のトランザクションの処理を担当します。シーケンサーはトランザクションを検証してブロックに収集し、効率を高め、トランザクションのスループットを向上させます。シーケンサー ネットワークは通常分散型であり、コンセンサス アルゴリズムを実行してトランザクションを安全に順序付けします。シーケンサー ネットワーク層での事前確認は楽観的であり、USL 検証後に無効なトランザクションを取り消すことができます。

3 番目に、実行層インターフェイス

3 番目に、実行層インターフェイス

実行層インターフェイスはコンピューティング層の下に位置し、コンピューティング層システムが USL と通信できるようにします。トランザクション、状態変化、遷移メタデータを含む「計算されたトランザクション」を受け入れます。メタデータは、計算を実行するプログラム、信頼できるエンティティのリスト、その他の詳細を定義します。

4 番目、Pi Squared の USL レイヤー

USL 層はオプティミスティック ロールアップとして動作し、計算トランザクションを論理理論の数学的ステートメントとして解釈します。 USL は、計算シーケンスの数学的証明を生成して正確性を保証し、主に π² ネットワークと証明者プールで構成されます。

最後に、π² ネットワークと証明者プール

π² ネットワークは、トランザクション後の状態の有効性を検証するコンセンサス プロトコルを実行するノードで構成されます。検証プロセスは透過的で反復可能であり、外部エンティティによって独立して検証できます。証明者プールは、トランザクションまたはブロックのゼロ知識証明 (ZKP) を生成する証明者ノードで構成されます。 ZKP は、トランザクションまたはブロックを再実行し、一致するロジックが正しいことの証明を生成することによって機能します。結果として得られる ZKP は、元の数学的証明よりもはるかに小さく、より高速に送信および検証できます。

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Web3分野におけるUSLの応用価値

Pi Squared チームは、Web3 業界におけるクロスチェーン アプリケーションと流動性アクセスを大幅に強化する言語および仮想マシンに依存しないレイヤーとして USL を構想しています。具体的な用途には次のようなものがあります。

ロールアップインボックス

このサービスは、L2/L3 ロールアップとアプリケーション チェーンの作成をサポートし、ユーザーはシステム機能を選択でき、すべてのトランザクションは USL によって透過的に決済されます。

マルチチェーンブリッジング

マルチチェーン ブリッジングにより、USL 上で実行されるアプリケーションとロールアップは、オフチェーン コードを必要とせずに、異なるチェーン上のトークンをシームレスにブリッジできます。

クロスチェーン金融アプリケーション

USL により、DeFi アプリケーションはさまざまなロールアップとアプリケーション チェーン間をスムーズに移行でき、より良いステーキング レートとレンディング レートを提供できます。たとえば、Cosmosチェーン上のイーサリアムにETHをステーキングし、USDCを貸し出します。

異種 ZK 検証

ユーザーは、USL がサポートするさまざまな ZK ロールアップとアプリケーションを使用して、使い慣れた ZK プラットフォームを選択でき、USL は対応する ZK バックエンドを通じてトランザクションを検証します。

まとめ

Pi Squared は、革新的な PoP テクノロジーと Universal Settlement Layer (USL) により、検証可能なコンピューティングの新しいベンチマークを設定します。 USL は、現在のブロックチェーン エコシステムにおける多くの課題を解決するだけでなく、将来の科学的および知識の検証の基礎も築きます。

USL は多くの面で優れたパフォーマンスを発揮しますが、いくつかの制限もあります。たとえば、USL はプライバシーを強化することを目的としておらず、計算の正しさを証明するマッチング ロジックを非公開に保つだけです。将来的には、アプリケーション固有のプライバシーのニーズが考慮される可能性があります。トランザクション構造では、システム コンポーネントによって指定される信頼依存関係のリストを指定できます。 USL は、信頼依存関係の仕様が欠如しているトランザクションの信頼基盤を積極的に検出することはなく、最初は信頼基盤の検証に重点を置きます。

しかし、テクノロジーにおける重要な進歩から、USL が実践的な問題を実際に解決する能力を実証してきたことがわかります。将来的には、より多くのアプリケーションの台頭とインフラストラクチャの改善により、Pi Squared はブロックチェーン業界にさらなる革新と変化をもたらすでしょう。