" Доказательства с нулевым разглашением — это криптографические инструменты, которые обеспечивают ключевые строительные блоки для значительного расширения услуг Web3 и могут повысить ценность традиционных отраслей, включая финансы, здравоохранение, хранение данных, игры, государственные приложения и многое другое.
Приложение, использующее математику доказательства с нулевым разглашением, позволит доказывать определенную информацию без передачи конкретных деталей этой информации, повышая конфиденциальность и обеспечивая надежные решения, защищающие личность пользователя и содержимое данных. Другой вариант использования позволяет передать вычислительные мощности третьей стороне, подтвердив при этом правильность выполнения вычислений.
Количественная оценка потенциального размера этого зарождающегося рынка в краткосрочной и среднесрочной перспективе является ключевым шагом в обеспечении того, чтобы поставщики капитала полностью оценили возможность инвестировать в архитектуру и оборудование для поддержки создания математических доказательств знаний, обеспечивающих работу всей экосистемы.
“Мы создали структуру для анализа размера рынка и требований к оборудованию для масштабирования генерации доказательств с нулевым разглашением, начиная с наиболее развитого варианта использования масштабирования блокчейна Ethereum, а затем оценили размер рынка, прогнозируя долю ZKP, которая будет рассчитана на других цепочки L1, не относящиеся к Ethereum, — говорится в прогностическом отчете компании Aligned.co. — Мы также разработали рыночную клиринговую цену для децентрализованной доказывающей организации, позволяющей прибыльно генерировать эти доказательства, что необходимо для долгосрочной жизнеспособности экосистемы”.
Согласно отчету компании, рынок доказательств с нулевым разглашением, по прогнозам, достигнет 75 миллионов долларов дохода в 2024 году и потенциально превысит 10 миллиардов долларов дохода к 2030 году. Ожидается, что одни только приложения Web3 потребуют почти 90 миллиардов доказательств zK. При том средняя рыночная цена за доказательство упадет с 0,21 доллара в 2024 году до 0,12 доллара к 2030 году.
К 2030 году будет 87 миллиардов доказательств с нулевым разглашением
Ethereum L1 был разработан для максимальной децентрализации и безопасности за счет масштабирования. В результате среда выполнения, в которой пользователи будут проводить дешевые и быстрые транзакции, будет состоять из решений уровня 2, а именно накопительных пакетов с нулевым разглашением, совместимых с Ethereum, многие из которых будут запущены в основной сети в 2023 году.
В этой аналитической статье вычисляется потенциальный размер рынка для доказательства zK, исходя из предположения, что Ethereum в значительной степени используется zkEVM и zKVM, а затем рассмотрен потенциал других блокчейнов L1 для расчетов по транзакциям.
Поскольку zkEVM являются очень новыми (два основных кандидата только что запустили версии для основной сети в марте 2023 года), нам еще предстоит увидеть массовое внедрение, и у нас ограниченные данные. Поэтому выделим некоторые важные предположения для анализа:
- Ethereum как краеугольный камень анализа: анализ предполагает, что многие объединения L2 — протоколы масштабирования блокчейна — будут выбирать сеть Ethereum для проверки доказательств zK, учитывая безопасность, прозрачность и неизменность блокчейна.
- Транзакции zK на блок Ethereum: целевой лимит газа для каждого блока Ethereum составляет 15 миллионов Gwei — газовой единицы Ethereum, при этом каждая транзакция, защищенная zK, использует около 500 000 Gwei. В настоящее время каждый блок Ethereum может поддерживать в среднем 30 транзакций ZKP.
- Доказательства zK, генерируемые в год на Ethereum: при потенциале 30 доказательств на блок zK, 7200 блоков в день могут означать максимальный потенциал в 216 000 ZKP, рассчитанных на Ethereum L1 в день, или 78,8 млн ZKP в год. По мере развития отрасли мы видим, что в 2024 году 25% пространства блоков Ethereum будет использоваться zK-доказательствами, а к 2030 году эта цифра вырастет до 90%. Протоколы масштабирования уровня 2 смогут занимать пространство в блокчейне Ethereum, поскольку они могут разделить плату за газ между многими доказательствами и транзакциями ЗК.
- Масштабирование доказательств zK на блок. Каждая транзакция zK в блоке Ethereum может со временем превратиться в объединение нескольких ZKP. Кроме того, количество доказательств на zK потенциально может быть расширено по мере разработки новых подходов и протоколов (некоторые из которых могут быть результатом корректировок самого протокола Ethereum). Анализ предполагает, что первоначально на каждый блок zK, урегулированный на уровне L1, будет рассчитано 15 ZKP, а к 2027 году это число вырастет до 810 ZKP.
- Другие блокчейны L1, не относящиеся к Ethereum: анализ предполагает, что многие объединения L2 — протоколы масштабирования блокчейна — будут выбирать сеть Ethereum для записи доказательств zK, однако также запускаются и другие собственные блокчейны L1 zK. Эта модель предполагает, что 90% прувингов zK будет проводиться на Ethereum в 2024 году по причинам, описанным выше, а к 2030 году этот показатель снизится до 66%.
Анализ прогнозирует, что в 2030 году для поддержки приложений Web3 будет проведено 87 миллиардов доказательств с нулевым разглашением, что будет охватывать 2,6 триллиона транзакций – около 83 тысяч транзакций в секунду.
Для сравнения, сеть Visa обрабатывает до 65 000 транзакций в секунду, а сеть Alipay — более 250 000 транзакций в секунду. Если учесть, что этот прогноз не включает оффчейн доказательства zK для коммерческих приложений в сфере финансов, здравоохранения и т. д., это можно рассматривать как консервативный прогноз размера рынка доказательств zK.
В 2030 году рыночная цена за доказательство zK составит 0,12 доллара США
Чтобы завершить расчет финансового размера рынка, необходимо определить рыночную клиринговую цену за расчетное доказательство zK. Это цена за доказательство, благодаря которой компания или организация сможет покрыть эксплуатационные расходы, амортизацию инвестиций, стоимость капитала и разумный уровень прибыли для заинтересованных сторон. При более низкой цене не будет достаточно инвестиций в предложение для удовлетворения потребностей рынка, а более высокие цены будут подавлены конкуренцией. В краткосрочной перспективе цена и предложение будут колебаться, но со временем этот механизм выравнивания равновесных цен обеспечивает прочную основу для расчета ожидаемого дохода, особенно когда размер рынка достигает значительных масштабов.
Данный анализ основан на стандартном «аппаратном стеке», который мог обрабатывать определенное количество доказательств с нулевым разглашением прогнозируемой средней сложности. Специалисты Aligned.co составили формальный «отчет о прибылях и убытках» для работы ЗКП, распределив прогнозируемые эксплуатационные параметры и включив операционные расходы, инвестиции в оборудование и инфраструктуру, а также другие затраты. Эти предположения были основаны на опыте работы компании в качестве поставщиков инфраструктуры и обсуждались с ключевыми игроками отрасли.
- Сложность доказательств zK. Существует множество видов доказательств zK, причем более сложные доказательства требуют более сложного оборудования и вычислительных требований для обработки математических доказательств с нулевым разглашением. Потребуется целый ряд необходимого оборудования: от высокопроизводительных графических процессоров последнего поколения для сложных ZKP до меньших конфигураций для более простых доказательств. Для этого анализа было предположено, что базовый стек технологий может справиться с ZKP средней сложности.
- Затраты на оборудование и конфигурацию. Модель предполагает, что базовый необходимый аппаратный стек на базе 3 графических процессоров будет способен обрабатывать средние доказательства zK. Эти графические процессоры будут стоить около 2000 долларов каждый, что в общей сложности составит 6000 долларов США за три единицы (использование высокопроизводительных графических процессоров значительно увеличит стоимость этого технологического стека). Затраты на другую вычислительную мощность, память, оборудование и установку доводят общую стоимость оборудования и конфигурации до примерно 15 640 долларов.
- Затраты на дополнительную инфраструктуру и установку. Опыт показывает, что стоимость необходимой дополнительной инфраструктуры и установки составляет около 50 % от стоимости приобретения и настройки оборудования. В соответствии с этим предположением к затратам на оборудование и настройку добавляется 7820 долларов США, при этом общий объем первоначальных инвестиций оценивается в 23 640 долларов США.
- Количество доказательств zK в день. Ожидаемая мощность этого базового технологического стека составит в среднем 3000 доказательств с нулевым разглашением в день или 1 095 000 доказательств в год.
- Загрузка мощностей. Предполагаемая загрузка мощностей составляет 50%, или около 547 500 доказательств с нулевым разглашением в год. Этот коэффициент использования считается подходящим (или, возможно, немного высоким) для узкоспециализированных конфигураций оборудования, которые могут испытывать значительные колебания требований к обработке и на которые могут влиять проблемы с сетью, изменчивость производительности протокола и т. д.
- Срок амортизации оборудования. Целевой срок окупаемости первоначальных инвестиций составляет два года. Модель предполагает, что рискованность бизнеса создает у инвесторов аппетит к быстрой окупаемости. Амортизация капитальных вложений в размере 23 640 долларов США в течение двух лет приводит к отчислению в отчет о прибылях и убытках в размере 11 730 долларов США в год.
- Анализ единичной экономики. Операционная организация в этом бизнесе должна ожидать, что эксплуатационные расходы (электроэнергия, пропускная способность, аренда и т. д.) составят 20% от выручки, численность персонала и административные расходы составят 50%, амортизация оборудования составит 10%, а итоговая прибыль составит 20%. % от выручки. Согласно этой формуле, компании необходимо будет получать доход в размере 117 300 долларов США в год для привлечения инвестиций и создания устойчивого бизнеса.
Компания, предоставляющая услуги доказательств с нулевым разглашением, получающая доход в размере 117 300 долларов США в год от выполнения 540 000 доказательств с нулевым разглашением, получит рыночную цену в размере 0,22 доллара за доказательство, что поддержит прибыльную экосистему доказывающих устройств zK, даже с учетом эксплуатационных расходов и расходов на амортизацию.
Масштабирование технологии и поддерживающей ее экосистемы имеет тенденцию к снижению средних рыночных цен, хотя смягчающие факторы для доказательств zK могут поддерживать повышательное ценовое давление. Внедрение математики доказательства с нулевым разглашением для все более сложных приложений потребует значительного увеличения вычислительной мощности, что приведет к более высокой цене доказательства. Ожидаемое значительное увеличение функциональности доказательств с нулевым разглашением увеличит спрос на сложные доказательства с использованием протоколов zK. Согласно прогнозу, ожидается, что к 2030 году цена за доказательство снизится на 10% в год до 0,12 доллара США.
К 2030 году рынок доказательств с нулевым разглашением составит 10 миллиардов долларов
Анализ показывает, что рынок доказательств с нулевым разглашением, вероятно, принесет доход в 10,2 миллиарда долларов в 2030 году — это 87 миллиардов доказательств с нулевым разглашением, выполненных по 0,12 доллара США каждое. Ключевые факторы, которым необходимо следовать по мере развития этого рынка, включают появление использования все более сложной математики доказательств с нулевым разглашением, возможность масштабировать доказательства с нулевым разглашением в рамках блочных транзакций и особенно рост доказательств с нулевым разглашением за пределами блокчейна Ethereum. Прогнозирование рынка доказательств с нулевым разглашением стоимостью более 10 миллиардов долларов в 2030 году, вероятно, все еще консервативно.
Существует несколько вопросов, которые следует учитывать, поскольку этот анализ адаптирован для конкретной реализации или бизнес-примера, и необходимо будет решить на микро- (протокол/бизнес) и макроуровне (Dapps/отрасль) ряд вопросов:
- Существует множество видов доказательств zK и множество различных реализаций. Каковы последствия для инфраструктуры в зависимости от подхода, бизнес-требований и т. д.?
- Каковы ограничения текущего оборудования для поддержки испытаний zK, особенно с учетом высокой стоимости и конструктивных ограничений графических процессоров последнего поколения?
- Каково влияние переменного/ скачкообразного спроса на спрос/затраты на инфраструктуру и каковы будут последствия для цен и производительности сети для конечных пользователей?
- Первоначально многие пруверы будут предоставлены самими сетями на базе zK. Как может/будет развиваться рынок доказательств, чтобы обеспечить эффективное, децентрализованное предоставление доказательств?
“Мы надеемся, что этот анализ поможет поддержать усилия по инвестированию в рост этого захватывающего рынка, и уверены, что возникнет много вопросов и проблем, — заключают авторы анализа. — Мы готовы обсудить наш подход более подробно и будем признательны за ваши отзывы и идеи”.
Об Aligned.co:
Запатентованный подход Aligned к интегрированному аппаратному и программному обеспечению обеспечивает исключительную скорость и эффективность обработки огромных наборов данных по требованию. Решение, созданное на базе текущего парка из 4000 FPGA, обеспечивает высокую производительность, низкую задержку и энергоэффективность вычислений. Сегодня компания предоставляет услугу удаленного запечатывания для поставщиков хранилищ Filecoin (генерируя доказательства zK в соответствии с требованиями протокола) и расширяет возможности создания ZKP для других клиентов Web3 и не Web3.
