作者: Bing Ventures

スケーラビリティ ソリューションとして、Rollup はパブリック チェーンの拡張において重要な可能性を秘めています。ただし、セキュリティ、分散化、ユーザー エクスペリエンス、費用対効果など、依然としていくつかの課題に直面しています。これらのジレンマを解決し、健全なエコシステムと標準化されたサポートを確立することで、Rollup はより幅広いアプリケーションと開発を実現し、パブリック チェーンのスケーラビリティを永続的にサポートすることが期待されています。

ハイブリッド ロールアップは、この目標を達成するために役立つ調査です。ハイブリッド ロールアップは革新的なコンセプトであり、さまざまなアーキテクチャを統合し、その利点を吸収することで、パブリック チェーンのスケーラビリティとパフォーマンスの問題をより適切に解決できると同時に、より高いセキュリティと優れたユーザーのプライバシー保護を提供します。

この Bing Ventures の記事では、パブリック チェーン拡張の観点からスケーラビリティ ソリューションとしての Rollup が直面するジレンマを考​​察し、セキュリティ、分散化、ユーザー エクスペリエンス、費用対効果などの問題を検討し、これに基づいて考えられる解決策を検討します。ロールアップ用。

単一ロールアップのジレンマ

ゼロナレッジ ロールアップとオプティミスティック ロールアップは現在 2 つの主流のロールアップ アーキテクチャですが、それぞれには明らかな制限があります。オプティミスティック ロールアップでは不正証明の提出が必要なため、トランザクションがファイナリティに達するまでに最大 1 週間かかりますが、ゼロナレッジ ロールアップではチェーン上の正当性証明を検証する必要があるため、コストが高くなる可能性があります。前者はユーザーエクスペリエンスが低く、後者は費用対効果と持続可能性が低いです。また、この 2 つは、セキュリティと分散化の観点から、異なる程度のトレードオフを持っています。たとえば、楽観的ロールアップにはオペレーターによる詐欺が終了詐欺につながるリスクがありますが、ほとんどのゼロナレッジロールアップは一元管理されており、トランザクションと有効性証明書を L1 に送信できるオペレーターは少数であるため、レビューのリスクが高まります。

オプティミスティック ロールアップとゼロ知識ロールアップを使用するハイブリッド モデルは、セキュリティと分散化の点でより良いトレードオフを提供し、ある程度の分散化を維持しながらシステム全体のセキュリティを向上させることが期待されます。このハイブリッド モデルは、ユーザーと開発者に可能な限り最高のエクスペリエンスを提供することも期待されています。

さらに、ロールアップの大規模な一般化には、ロールアップ ソリューションの構築と展開をサポートするためのより優れたツールとドキュメントを開発者に提供する健全なエコシステムが必要です。同時に、さまざまなロールアップ ソリューションの相互運用性と互換性を確保するために、統一された標準と仕様を開発することも必要です。

ハイブリッド ロールアップの潜在的な利点

新しい容量拡張ソリューションとして、ハイブリッド ロールアップは次の側面で改善をもたらすことが期待されています。

まず、ハイブリッド ロールアップにより、柔軟性と拡張性が向上します。ハイブリッド ロールアップは、L2 上の単純なマシンに適した ZK 回路を構築することで、ターゲット マシンのアーキテクチャが固定されているため、頻繁な回路更新の問題を回避しながら、楽観的ロールアップに基づいた妥当性証明のリリースを実現できます。この柔軟性により、ハイブリッド ロールアップはさまざまなアプリケーション シナリオやニーズに適応し、大規模なトランザクションを処理するために効果的に拡張できます。

第 2 に、ハイブリッド ロールアップは、楽観的証明とゼロ知識証明の利点を組み合わせて、より高いセキュリティを提供します。 Optimistic Rollup は、高パフォーマンスかつ低コストのトランザクション処理を提供しますが、トランザクションが送信された後に検証が実行されるため、一定のリスクが伴います。ゼロ知識証明によりトランザクションの有効性とプライバシーが保証され、攻撃者によるユーザーの資産の改ざんや盗用が困難になります。これら 2 つのメカニズムを組み合わせることで、ハイブリッド ロールアップはセキュリティの面でより強力な保証を提供できます。

さらに、ハイブリッド ロールアップにより、信頼の必要性が軽減されます。ゼロ知識証明を使用してトランザクションの正しい実行を証明することにより、ハイブリッド ロールアップは検証ノードの誠実さに対するユーザーの依存を減らすことができます。ユーザーは、ノードの誠実さを検証することなく、ZK 回路の正しさを信じるだけで済むため、ユーザーの信頼要件が軽減されます。

ハイブリッド ロールアップの技術的な実装の課題

新しい拡張ソリューションとして、ハイブリッド ロールアップ モデルは実装に関する技術的な課題に直面しています。主な課題は次の 2 つです。

まず、実行層を簡素化された仮想マシンにコンパイルするプロセスには、複雑なエンジニアリングと研究が必要になる場合があります。このプロセスでは、コンパイルされたコードが簡素化された仮想マシン上で正しく実行され、元の実行層との一貫性が保たれていることを確認する必要があります。この課題を解決するには、コンパイラの最適化、仮想マシンのアーキテクチャ、互換性などの一連の技術的問題に対処する必要があります。これらの問題が適切に対処された場合にのみ、ハイブリッド ロールアップ モデルはその柔軟性と拡張性の利点を実現できます。

第 2 に、追跡可能なゼロ知識証明の実装には、大量のデータと計算の処理が必要になる場合があり、パフォーマンスとスケーラビリティの課題が生じる可能性があります。ハイブリッド ロールアップ モデルでは、ゼロ知識証明を使用して実行軌跡の正しさを検証します。これには、大量の証明データの生成と検証が必要です。これらの追跡可能なプルーフが実際のネットワークでリアルタイムに生成および検証されることを保証するには、プルーフ生成アルゴリズムと検証アルゴリズムを最適化して、効率とスケーラビリティを向上させる必要があります。

これらの困難を考慮すると、現在の技術レベルでは、ハイブリッド ロールアップ モデルが特定のアプリケーション シナリオと要件により適しています。著者が適切だと考える 2 つの主なアプリケーション シナリオを以下に示します。

要約すると、ハイブリッド ロールアップ モデルは、実行層のコンパイル、仮想マシンの簡素化、ゼロ知識証明のトレースなどの実装に関する技術的な課題に直面しています。ただし、大規模なトランザクション処理やプライバシーへの懸念が高いアプリケーション シナリオでは、ハイブリッド ロールアップ モデルの利点と適用性が示されます。技術的な課題を解決し、特定のニーズに応えることで、ハイブリッド ロールアップは拡張分野で重要な役割を果たすことが期待されています。

Rollupの今後の発展方向

ハイブリッド ロールアップは、ロールアップの将来の開発方向であると考えられていますが、そのさらなる成熟は、次の単一のロールアップ テクノロジのさらなる開発に基づく必要があります。

1 つ目は楽観的なロールアップ モデルです。オプティミスティック ロールアップは、オプティミスティック確認 (ファイナリティ) のメカニズムをさらに最適化および改善することで、トランザクション スループットの向上とコストの削減を実現します。これには、より効率的な状態管理、トランザクション提出、紛争解決メカニズムの革新が含まれる可能性があります。オプティミスティック ロールアップ モデルは、パフォーマンスとコストの点でハイブリッド ロールアップを上回る可能性があります。

2 つ目は、ゼロ知識証明ロールアップ モデルです。ゼロ知識証明技術の開発により、より効率的かつ高速な検証プロセスがもたらされ、より効率的な証明構築、よりコンパクトな証明サイズ、より高速な検証など、ゼロ知識証明ロールアップのパフォーマンスとスケーラビリティが向上します。アルゴリズムやその他の面で。ゼロ知識証明ロールアップ モデルは、検証効率とパフォーマンスの点でハイブリッド ロールアップを上回ることが期待されています。

私たちは、ハイブリッド ロールアップの導入により、より多くのプロジェクトや開発者がロールアップ エコシステムの構築に参加することを促進すると信じています。ハイブリッド ロールアップは、柔軟性とスケーラビリティを提供することで、さまざまなアプリケーション シナリオや業界により多くの機会を提供します。たとえば、DeFi 分野では、ハイブリッド ロールアップの高性能と低コストを利用して、より複雑な金融プロトコルとスマート コントラクトを構築できます。以下は私が楽観的に考えている方向性の一部です。

要約すると、ハイブリッド ロールアップは、エコシステムの拡大、クロスチェーンの相互運用性、業界のコンプライアンスとプライバシー保護、コミュニティのガバナンスとコンセンサス メカニズムの革新、インフラストラクチャと開発ツールのサポートに前向きな傾向をもたらすことが期待されています。テクノロジーとアプリケーションの継続的な開発により、ハイブリッド ロールアップは L1 と L2 の拡張性と実用性をさらに向上させます。