ZKM 또는 영지식 MIPS는 RISC(Reduced Instruction Set Computer) CPU 아키텍처 유형인 MIPS(Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages)와 영지식 증명(ZKP)을 결합하여 상호 운용성을 향상시키고 분산 시스템을 통합함으로써 블록체인 공간의 파편화 문제를 해결하는 것을 목표로 하는 고급 아키텍처입니다. ^[1][2]

개요

ZKM은 MIPS 명령어 세트를 활용하는 오픈 소스 프로젝트입니다. 이 프로젝트는 보다 통합된 블록체인 경험을 위해 검증 가능한 컴퓨팅을 개선하는 연구 중심 방법에 중점을 둡니다. 이 프로젝트는 상호 운용성을 향상시키고 분산 시스템을 통합하여 블록체인 공간의 파편화를 해결하고자 합니다. ZKM은 다양한 블록체인 인프라 및 궁극적으로 비블록체인 시스템과 통합되도록 설계된 범용 zkVM을 개발하고 있습니다. 이 통합은 체인 간의 상태 변경에 대한 안전하고 분산된 통신을 가능하게 하는 것을 목표로 하며, 이는 블록체인 기술의 광범위한 채택에 매우 중요합니다. ^[1][3]

이 프로젝트는 7일 인출 기간 제거, 모든 레이어 2 (L2) 솔루션 및 대체 레이어 1 (Alt L1) 블록체인 네트워크에 대한 통합 보안 달성, 변조 방지 사물 인터넷 (IoT) 및 클라우드 컴퓨팅 활성화와 같은 여러 과제를 극복하는 것을 목표로 합니다. 목표는 더 빠르고 편리한 자금 인출을 용이하게 하고, 다양한 L2 및 Alt L1 플랫폼에서 표준화된 보안 프레임워크를 만들고, IoT 장치 및 클라우드 컴퓨팅 시스템의 보안 및 무결성을 개선하는 것입니다. ^[1][3]

아키텍처

zkVM

ZKM은 영지식 가상 머신(zkVM)을 개발하고 있으며, 이는 영지식 증명을 용이하게 하도록 설계되었습니다. 블록체인, IoT 장치 및 기타 Web2 솔루션 간의 상호 운용성을 위해 검증 가능한 계산을 가능하게 하기 위해 다양한 계산 작업에 걸쳐 있습니다. 여기에는 영지식 기술을 MIPS 아키텍처와 통합하여 신뢰할 수 없는 컴퓨터의 계산 결과에 대한 신뢰를 보장하는 검증 가능한 컴퓨팅 시스템을 만드는 것이 포함됩니다. 생성된 영지식 증명(ZKP)은 이더리움에 저장될 수 있으며, 이는 블록체인 및 비블록체인 기술을 위한 기본 결제 계층으로 이더리움을 사용하려는 ZKM의 비전과 일치합니다. zkVM을 활용합니다. ^[4][5]

계산을 실행하고 유효성과 결과를 확인하기 위해 ZKP를 생성합니다. zkEVM과 달리 zkVM은 많은 계산과 통합되어 개발자가 블록체인 네트워크에 관계없이 영지식 애플리케이션을 만들고 실행할 수 있습니다. 이러한 다양성은 데이터 무결성이 중요한 공급망 관리, 의료 및 엔터테인먼트와 같은 영역으로 금융 및 개인 정보 보호 중심 애플리케이션을 넘어 사용을 확장합니다. ^[4][5]

ZK-MIPS

MIPS(Interlocked Pipeline Stages가 없는 마이크로프로세서)는 단순성을 위해 설계된 마이크로프로세서 아키텍처로, 더 쉽게 개선할 수 있는 최소한의 명령어 세트를 갖추고 있습니다. ZK-MIPS는 MIPS를 ZK(영지식) 기술과 결합합니다. MIPS의 미니멀리즘적인 특성 덕분에 MIPS 코드를 ZK-MIPS로 변환하는 것은 비교적 간단하며, 그 결과 버그와 문제가 줄어듭니다. 이 변환된 코드는 ZK 아키텍처를 사용하는 특수 가상 머신(VM) 내에 배치되어 ZK-MIPS라고 알려진 것을 생성합니다. ^[3][6][7]

영지식(ZK)은 기본 데이터를 공개하지 않고 계산 또는 정보를 검증합니다. ZK-MIPS에서 이는 잠재적으로 입력을 숨기면서 VM 내부에서 계산이 올바르게 수행되었음을 증명하는 것을 의미합니다. 계산은 수학적 다항식과 다양한 유형의 커밋먼트를 사용하여 ZK로 처리하기에 적합한 다른 형식으로 변환됩니다. ^[3][6][7]

특징

ZK-MIPS는 모든 소프트웨어 계층 아래의 CPU/MIPS를 보호하여 보편적인 ZKP 보안을 제공하며, 사용자는 직접 증명을 수행할 필요 없이 ZKP 보안의 이점을 누릴 수 있습니다. ZKM은 MoveVM, WASM, RustVM과 같은 다양한 가상 머신(VM)과 호환되며, 다양한 블록체인 스마트 계약 엔진과 원활하게 통합됩니다. 개발자는 코드베이스를 변경하지 않고도 ZKM을 채택하여 제로 또는 저비용 통합과 여러 스마트 계약 및 프로그래밍 언어에 대한 지원을 누릴 수 있습니다. ZKM의 안정적인 MIPS 명령어 세트는 일관된 개발 환경을 제공하여 자주 변경되는 EVM 명령어 세트의 불안정성을 피할 수 있습니다. ^[7]

이더리움의 분산 보안 기반을 활용하여 트랜잭션을 검증함으로써 블록체인 및 비블록체인 애플리케이션에 대한 강력한 보안을 보장합니다. ZKM 지원 하이브리드 롤업은 7일 인출 대기 시간 없이 즉각적인 확인 및 완결성을 제공하여 사용자 경험을 향상시키고, ZKP 검증을 통해 보안을 개선하며, 안전한 대규모 전송을 위한 확장된 사기 방지 챌린지 창을 제공합니다. ZKM은 또한 레이어 2 솔루션 및 블록체인을 넘어 대체 레이어 1 블록체인에 대한 이점을 제공하여 변조 방지 IoT 장치를 활성화하고 클라우드 컴퓨팅 환경에 대한 보안을 강화합니다. ^[7]

양자 얽힘 네트워크

ZKM은 보편적인 결제를 가능하게 하기 위해 얽힌 롤업을 사용하는 양자 네트워크를 개발하고 있습니다. 이 네트워크에서 "입자"는 메시지를 나타내고, 그 "특성"은 속성을 나타내며, 그 "공간"은 블록체인을 나타냅니다. 이는 한 블록체인의 메시지가 다른 블록체인의 동등한 속성과 직접적이고 즉각적으로 연관되도록 보장합니다. 영지식 증명(ZKP)은 소스 체인에서 데이터를 검색하고 대상 체인에 ZKP를 게시하여 계산을 검증하는 데 사용되어 올바른 트랜잭션 실행 및 결제를 보장합니다. 이 방법을 통해 메시지는 양자 네트워크 내에서 이전에는 호환되지 않았던 블록체인 간의 속성을 연관시킬 수 있습니다. ^[8]

유니버설 정산

유니버설 정산은 한 블록체인에서 실행된 계산 결과를 다른 블록체인에서 사용할 수 있는 능력을 의미합니다. 이를 완전한 탈중앙화 방식으로 달성하는 것은 어려웠습니다. 현재 솔루션은 일반적으로 토큰 전송을 용이하게 하기 위해 소스 체인과 대상 체인 사이에 중간 블록체인을 생성하는 것을 포함합니다. 그러나 이 접근 방식은 보안을 약화시키는데, 이는 중간 시스템이 자산의 안전한 전송을 보장할 만큼 충분히 분산되어 있는지 확인할 방법이 없기 때문입니다. ^[8]

얽힌 롤업

얽힌 롤업 구조는 두 롤업 간의 신뢰 없는 통신을 가능하게 하여 트랜잭션이 실행되고, 증명되고, 롤업의 보안 및 비용 효율성을 활용하면서 대상 레이어 2(L2)에서 다시 실행될 수 있도록 합니다. 이 구조는 레이어 2를 통해 호환되지 않는 블록체인 간의 상호 작용을 촉진하여 유니버설 L2 확장과 같은 추가 사용 사례 및 최적화를 지원합니다. 유니버설 L2는 사용자가 이 구조를 구현하는 모든 레이어 2에 네이티브 자산을 소각하고 발행할 수 있도록 함으로써 생태계 전반에 걸쳐 분산된 유동성 문제를 해결하고, 소각 증명 메커니즘과 롤업의 네이티브 발행 기능을 사용합니다. ^[8][9]

생태계

기여자 포인트 시스템

기여자 포인트 시스템은 다양한 현상금 및 작업을 통해 포인트를 획득하여 ZKM 생태계에 적극적으로 참여할 수 있도록 합니다. 이러한 양도 불가능한 포인트는 일반적인 홍보, 프로토콜 개발 및 교육 발전을 포함하여 ZKM 커뮤니티 내에서 성과를 수량화하고 인정하는 방법을 제공하여 온체인 기여도를 추적합니다. 포인트를 획득하려면 자신의 관심사에 맞는 ZKM 기여자 보드에서 캠페인을 선택해야 합니다. 각 캠페인에는 다양한 작업과 기여를 다루는 다양한 현상금이 있습니다. 이러한 현상금을 완료하면 포인트가 누적됩니다. 더 많은 포인트를 축적하면 ZKM 생태계 내에서 독점적인 보상을 잠금 해제할 수 있습니다. ^[10]

ZKM은 기여자에게 다양한 보상을 제공할 예정이며, 시간이 지남에 따라 추가 기회가 추가될 예정입니다. 보상 사용은 기여자 보드 및 포인트 시스템의 초기 출시 후 4주 후에 시작됩니다. 사용 가능한 보상에는 커뮤니티 이니셔티브에 대한 조기 액세스, 독점 이벤트 초대, 레벨 기반 배지, 프로젝트 소개, 과정 수료 증명서 및 브랜드 상품 등이 포함됩니다. ^[10]

ZKM 교육 허브

교육 허브는 초보자와 숙련된 개발자 모두를 대상으로 ZK(영지식) 공간을 안내하도록 설계되었습니다. ZKM의 수석 암호학자이자 미나스제라이스 연방대학교의 조교수인 Jeroen van de Graaf 박사가 큐레이팅한 이 허브는 ZK 기술 교육을 발전시키기 위한 과정을 제공합니다. 사용자는 ZKM 팀으로부터 개인화된 지원을 받고 다른 커뮤니티 구성원과 협력할 수 있습니다. ^[11][12]

교육 허브는 코스, 비디오 강의, 프레젠테이션, 프로그래밍 과제, 튜토리얼 및 워크숍을 포함한 큐레이팅된 콘텐츠를 제공합니다. 또한 활발한 커뮤니티 지원, 커뮤니티 콜 및 AMA를 통한 ZKM 팀과의 직접적인 상호 작용 기회, ZK 학습에 도움이 되는 권장 리소스가 포함된 콘텐츠 라이브러리에 대한 액세스를 제공합니다. ^[11][12]

참가자는 과제를 완료하고 콘텐츠를 생성하여 ZKM 포인트를 얻을 수 있으며, 다양한 활동을 통해 포인트를 축적할 수 있습니다. ^[11][12]

• 비디오 강의 시청 및 관련 미니 퀴즈 완료
• Discord에 공유된 GitHub 링크를 사용하여 프로그래밍 과제 완료
• "영지식 및 SNARK에 대한 고급 소개" 또는 ZKM 콘텐츠 라이브러리의 개념을 확장하는 블로그 기사 또는 트윗 작성
• Discord에서 토론 참여
• 커뮤니티 콜 및 AMA 참여
• 교육 허브 Discord 채널에 적극적으로 기여
• 기여자 보드를 통해 기여 제출

더 많은 포인트를 축적하면 커뮤니티 이니셔티브에 대한 조기 액세스, 독점 이벤트 초대, 레벨 기반 배지와 같은 보상을 받을 수 있습니다. ^[11][12]

증명 서비스

증명 서비스는 개발자가 영지식 증명 생성의 계산 요구 사항을 처리하도록 설계된 고성능 서버에 대한 액세스를 제공하며, 특히 zk-MIPS, 다양한 애플리케이션에 ZKP 기능을 통합하기 위한 ZKM의 특수 zkVM 소프트웨어에 최적화되어 있습니다. Zk-MIPS는 Golang을 지원하므로 복잡한 수정 없이 기존 Golang 환경 내에서 증명 생성이 가능합니다. 개발자는 표준 Golang 컴파일러를 사용하여 Golang 코드를 MIPS 명령어로 컴파일하고 ZKM의 증명 서비스로 실행을 확인할 수 있습니다. 추가적인 고급 언어에 대한 지원은 나중에 도입될 예정입니다. ^[13]

Delphi

Delphi는 Jeroen van de Graaf와 Arjen K. Lenstra가 개발한 암호화 가정에 대한 평가를 공유하기 위한 고급 연구 이니셔티브입니다. 대부분의 실용적인 암호화 프로토콜은 계산 또는 임시 가정에 의존하며, 이러한 가정을 평가하는 것은 시스템 위험을 이해하는 데 중요합니다. 이러한 가정에 대한 논의는 종종 비공식적인 환경이나 소규모 그룹에 국한됩니다. Delphi는 온라인 설문지를 통해 주요 가정의 강점에 대한 연구자들의 의견을 수집하고 공유함으로써 이러한 논의를 명시적이고 공개적으로 만드는 것을 목표로 합니다. ^[14]

현재 Delphi 논문은 고전적인 암호화 가정에 초점을 맞추고 있으며, 별도의 설문지인 Delphi 2는 Ethereum, zkSNARKs, zk-friendly 해시 함수 및 유사한 기본 요소를 다루기 위해 개발 중입니다. 이 노력은 커뮤니티에 이러한 새로운 기본 요소에 대한 귀중한 비교를 제공하는 것을 목표로 합니다. ^[14]

GOAT 네트워크

2024년 7월 8일, ZKM 공동 창립자인 케빈 류는 비트코인 레이어 2 솔루션인 GOAT 네트워크를 공개했으며, 3분기에 출시될 예정입니다. 이 프로젝트는 GOAT 네트워크를 공유 네트워크 소유권을 가진 최초의 탈중앙화된 비트코인 레이어 2로 만들고, 노드 운영자가 네트워크를 보호하고 비트코인에서 수익을 얻을 뿐만 아니라 블록 생성, 트랜잭션 순서 지정 및 최대 추출 가능 가치(MEV) 기회로부터 수수료를 얻는 탈중앙화된 시퀀서 모델을 도입하는 것을 목표로 합니다. ^[16]

GOAT 네트워크는 ZK 증명자 구성 요소에 ZKM의 증명 서비스를 사용합니다. 이 서비스의 진행 상황은 Proof Network의 탈중앙화에 영향을 미칩니다. 레이어 2 롤업 네트워크에서 시퀀서는 오프체인 트랜잭션을 정렬하고 일괄 처리한 다음 메인 블록체인에 제출하고, 증명자는 암호화 증명을 생성하여 트랜잭션을 검증하여 메인 체인에서 처리를 피합니다. 이러한 역할은 현재 단일 실패 지점과 잠재적인 검열 위험을 나타냅니다. 비트코인의 기존 상태 채널 레이어 2 솔루션인 라이트닝 네트워크와 달리 GOAT 네트워크는 이더리움 가상 머신과 호환되며 스마트 계약 기능을 지원합니다. ^[16]

“GOAT 네트워크의 출시는 ZKM이 파편화된 ) ) 유니버스를 통합하려는 강력한 첫걸음입니다. 우리는 탈중앙화를 강력하게 믿으며, 첫날부터 공유 소유권 모델을 활성화하게 되어 기쁩니다.” - 케빈 류, ZKM CEO 겸 공동 창립자.

팀

• Kevin Liu: CEO
• Jeroen Van De Graaf: 연구원
• Ming Guo: 최고 과학자
• Elena Sinelnikova: 인사 및 팀 문화 리드
• Lucas Peixoto Fraga: 연구원
• Pavel Sinelnikov: 개발 관계 리드
• Alice Liu: 교육 리드
• Ben Wynn: 커뮤니티 리드
• Berry Huang: 개발자
• Angell Li: 개발자

파트너십

투자자

2024년 5월 7일, ZKM은 2023년 11월에 Pre-A 펀딩 라운드를 성공적으로 마쳤다고 발표했습니다. 이 프로젝트는 OKX Ventures가 주도하고 Amber Group, P2 Ventures, Crypto.com, Leland Ventures, Pacific WaterDrip Digital Asset Fund, JSquare, Contribution Capital 및 Metis Foundation이 참여하여 5백만 달러를 모금했습니다. ^[15]