Aceleración de hardware ZK: cómo Cysic lidera la nueva era ZK

Recientemente, la aplicación de la tecnología ZK en el campo de la blockchain se ha vuelto cada vez más amplia, pero su alto costo computacional se ha convertido en el principal obstáculo para la adopción a gran escala. Para resolver este problema, surgieron soluciones de aceleración de hardware ZK, siendo Cysic un líder en la industria que ha captado mucha atención.

Flujo de trabajo del sistema de prueba ZK

El proceso central del sistema de prueba ZK incluye:

1. Presentar el contenido a comprobar
2. Convertir el contenido en un modelo matemático
3. Selecciona el sistema de prueba adecuado para generar el programa ZKP
4. Generar pruebas utilizando programas ZKP

Actualmente, la tecnología zk-SNARK se utiliza ampliamente en blockchain, caracterizándose por su prueba compacta y bajo costo de verificación. Sin embargo, la generación de ZKP sigue siendo muy lenta, lo que limita su promoción en aplicaciones prácticas.

Principales cuellos de botella en el cálculo ZK

Durante el proceso de generación de pruebas ZK, las tareas de cálculo que más recursos consumen son la multiplicación escalar múltiple MSM( y la transformación de número teórico NTT), las cuales ocupan el 80-95% del tiempo de cálculo.

MSM implica una gran cantidad de cálculos paralelos y accesos a memoria, mientras que NTT requiere accesos aleatorios a memoria con frecuencia. Estas características hacen que sea difícil ejecutarlos de manera eficiente en hardware tradicional, lo que requiere soluciones de aceleración de hardware especializadas.

Comparación de soluciones de aceleración de hardware ZK

Actualmente, hay tres tipos principales de hardware que se pueden utilizar para la aceleración ZK: GPU, FPGA y ASIC. Cada uno tiene sus propias ventajas y desventajas:

• GPU: baja barrera de entrada para el desarrollo, pero eficiencia energética deficiente
• FPGA: alta flexibilidad, buena eficiencia energética, pero gran dificultad de desarrollo
• ASIC: rendimiento y eficiencia energética óptimos, pero ciclo de desarrollo largo y alto costo

Cysic ha realizado disposiciones en estas tres direcciones, con el objetivo de proporcionar soluciones de aceleración de hardware integrales para la industria ZK.

Estrategia de aceleración ZK de Cysic

La estrategia de desarrollo de Cysic se divide en cuatro etapas:

1. Desarrollar SDK de aceleración GPU
2. Utilizar FPGA para lograr aceleración personalizada
3. Desarrollo de chips ASIC y dispositivos de hardware
4. Construir la Red Cysic para integrar varios recursos de potencia de cálculo

Cysic Network, como pool de minería ZK y plataforma SaaS, integrará la potencia de cálculo propia de Cysic y la potencia de cálculo de terceros para proporcionar servicios de verificación a proyectos ZK.

Logros técnicos de Cysic

En términos de GPU, el SDK desarrollado por Cysic acelera de un 50% a un 80% en comparación con los marcos de código abierto.

En el campo de FPGA, Cysic ha logrado los módulos MSM, NTT y otros más rápidos del mundo.

En términos de ASIC, Cysic está desarrollando dos productos de hardware: ZK Air, dirigido a usuarios comunes, y ZK Pro, dirigido a mineros profesionales.

A través de estos diseños, Cysic espera convertirse en un líder en el campo de la aceleración de hardware ZK, promoviendo la aplicación a gran escala de la tecnología ZK.