O que é ZKThreads e como funciona?
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O que é ZKThreads e como funciona?

O que é ZKThreads e como funciona?

Intermedi√°rio
Publicado em Jun 6, 2024Atualizado em Jul 23, 2024
6m

Pontos-chave

  • O ZKThreads √© uma estrutura que pode melhorar o desempenho e a escalabilidade de aplicativos descentralizados (DApps) usando zero-knowledge proofs (ZKPs).

  • O ZKThreads pode oferecer benef√≠cios na forma de experi√™ncia de usu√°rio aprimorada, menores custos de transa√ß√£o e maior seguran√ßa.

  • O ZKThreads pode ser utilizado em v√°rias aplica√ß√Ķes, como corretoras descentralizadas (DEXs), jogos baseados em sess√£o, middleware protegido por zk e sistemas de IA na blockchain.

Introdução

A seguran√ßa, composibilidade e interoperabilidade s√£o fundamentais para o desempenho eficiente de aplicativos descentralizados (DApps), mas muitas vezes s√£o dif√≠ceis de equilibrar. O ZKThreads prop√Ķe uma solu√ß√£o potencial para esse trilema. Neste artigo, vamos explorar o que √© o ZKThreads, como ele funciona, como difere de outras solu√ß√Ķes zk, alguns dos seus benef√≠cios e casos de uso.

O que é ZKThreads?

O ZKThreads é uma estrutura zero-knowledge que melhora o desempenho e a escalabilidade dos DApps. Ele utiliza recursos da Starknet para criar um ambiente padronizado para desenvolver e executar aplicativos interoperáveis na blockchain.

Como o ZKThreads funciona?

1. Implantação da lógica do aplicativo

O processo começa com a implantação da lógica de aplicação nos contratos do aplicativo do ZKThreads. Esses contratos são, basicamente, as regras e procedimentos que governam como um aplicativo opera.

2. Transa√ß√Ķes em lote

Em vez de lidar com cada transa√ß√£o individualmente, o ZKThreads agrupa v√°rias transa√ß√Ķes em um √ļnico lote. Isso torna o processamento mais eficiente, se feito em grande quantidade.

3. Criação de provas

Em seguida, uma prova criptogr√°fica chamada de prova STARK √© criada para garantir que todas as transa√ß√Ķes no lote sejam v√°lidas e tenham sido processadas de acordo com as regras do contrato.

4. Verificação

Em seguida, a prova STARK é enviada para o sequenciador de Layer-2, onde é verificada em relação ao registro oficial dos DApps. O registro oficial é referente ao estado verificado e aceito de um aplicativo.

O ZKThread Verifier, um contrato da Starknet, verifica a prova para garantir sua precis√£o. Ele verifica se h√° gastos duplos, garante que todas as transa√ß√Ķes sejam autorizadas e controla se o estado resultante √© consistente com as regras da blockchain.

Se a prova for v√°lida, o ZKThread Verifier atualiza o registro de estado oficial dos DApps. Caso a prova seja inv√°lida, as altera√ß√Ķes s√£o rejeitadas, garantindo a integridade do aplicativo.

ZKThreads vs. outras solu√ß√Ķes ZK

Gerenciamento de dados

O ZKThreads √© projetado para armazenar dados de estado e transa√ß√Ķes fora da blockchain, enquanto utiliza zero-knowledge proofs (ZKPs) para validar as transa√ß√Ķes. Isso difere de muitos zero-knowledge rollups (zk-rollups) tradicionais que movem a computa√ß√£o para fora da blockchain (off-chain), mas ainda armazenam dados de transa√ß√Ķes on-chain.¬†

Ao manter todos os dados fora da blockchain, o ZKThreads pode reduzir a carga de dados na blockchain principal consideravelmente, o que aumenta a escalabilidade e reduz os custos. Por outro lado, os zk-rollups, como o zkSync, publicam dados de transa√ß√Ķes em lote na blockchain periodicamente, garantindo que a layer base lide com a disponibilidade de dados.

Interoperabilidade

O ZKThreads prioriza aplicativos interoper√°veis, reduzindo a fragmenta√ß√£o e garantindo que diferentes DApps possam interagir sem complica√ß√Ķes dentro do mesmo ecossistema. Por outro lado, outras solu√ß√Ķes, como o zkEVM, se concentram mais na compatibilidade.

Mecanismo de validação

O processo de verifica√ß√£o no ZKThreads envolve a cria√ß√£o de provas STARK que validam a exatid√£o das transa√ß√Ķes em lote e das altera√ß√Ķes de estado. Essas provas s√£o ent√£o verificadas em rela√ß√£o ao estado oficial dos DApps. Em compara√ß√£o, alguns zk-rollups como o zkSync usam zk-SNARKs ou zk-STARKs para criar provas criptogr√°ficas que s√£o verificadas na blockchain.

Benefícios do ZKThreads

Experiência do usuário aprimorada

O ZKThreads aprimora a experi√™ncia do usu√°rio ao permitir uma intera√ß√£o sem complica√ß√Ķes entre diferentes DApps. Os usu√°rios podem acessar v√°rios aplicativos sem precisar alternar entre as redes.

Custos mais baixos

Ao agrupar as transa√ß√Ķes e process√°-las todas de uma vez, o ZKThreads reduz o n√ļmero de transa√ß√Ķes que precisam ser registradas na blockchain principal. Isso reduz as taxas de transa√ß√£o para os usu√°rios, tornando os DApps mais acess√≠veis.

Além disso, ele armazena dados de estado e de transação fora da blockchain, mantendo a segurança e a integridade por meio dos ZKPs. Isso reduz a carga de dados na blockchain, levando a taxas de gas mais baixas.

Segurança aprimorada

O ZKThreads utiliza ZKPs para aumentar a seguran√ßa. Os ZKPs permitem a valida√ß√£o de transa√ß√Ķes sem revelar os dados subjacentes, mantendo a privacidade. Al√©m disso, eles garantem que todas as transa√ß√Ķes sejam processadas de acordo com regras predefinidas, evitando atividades n√£o autorizadas.

Casos de uso do ZKThreads

Corretoras descentralizadas L2

O ZKThreads pode tornar as DEXs na Starknet mais eficientes, reduzindo as taxas de transação dos usuários. Normalmente, as DEXs na Starknet seriam impraticáveis, pois os usuários teriam que pagar taxas para cada trade. Com o ZKThreads, os usuários só pagam taxas quando retiram seus fundos, reduzindo o custo total do trading e tornando as DEXs mais práticas e acessíveis.

Jogos baseados em sess√£o

Em jogos baseados em sess√Ķes, como p√īquer e xadrez, o ZKThreads pode ajudar a agregar taxas. Em vez de cobrar uma taxa por cada movimento, os jogadores pagam apenas uma taxa no final do jogo quando os resultados finais s√£o registrados na Starknet. Isso permite que os desenvolvedores criem uma gama mais ampla de jogos totalmente dentro da blockchain, sem se preocupar com altos custos de transa√ß√£o.

Infraestrutura de middleware e liquidez compartilhada protegida por Zk

O ZKThreads oferece uma estrutura segura e eficiente para aplicativos de middleware, como oráculos e bridges. Ao criar funcionalidades diretamente em um ZKThread, esses aplicativos podem aproveitar os ZKPs para garantir a segurança e a interoperabilidade.

IA na blockchain

O ZKThreads oferece o poder computacional necess√°rio para executar modelos de IA diretamente na blockchain. Isso significa que um programa de IA pode ser gerenciado dentro de um ZKThread, mantendo seus principais dados e opera√ß√Ķes consistentes. Esses modelos de IA podem ser usados por diferentes aplicativos, como jogos, plataformas de rede social e ferramentas de produtividade.

Considera√ß√Ķes finais

O ZKThreads √© uma estrutura para criar DApps seguros e com escalabilidade usando ZKPs. Ele pode ser usado para as DEXs na Starknet, jogos baseados em sess√£o e aplicativos de middleware. Ao contr√°rio de outras solu√ß√Ķes zk, o ZKThreads enfatiza a interoperabilidade, mant√©m todos os dados fora da blockchain e utiliza um mecanismo de verifica√ß√£o diferenciado. Olhando para o futuro, o ZKThreads tem o potencial de melhorar consideravelmente o desempenho e a usabilidade dos DApps.

Leituras adicionais

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