ZKM ha ufficialmente rilasciato una nuova generazione di zkVM accelerata da GPU con il nome di Ziren: per costruire un'infrastruttura ZK di livello produttivo per gli sviluppatori mainstream

ZKM ha rilasciato ufficialmente una versione di nuova generazione del suo zkVM, Ziren (ex zkMIPS), che apre un nuovo capitolo nella implementabilità e scalabilità dei sistemi ZK (zero-knowledge proof) in scenari applicativi del mondo reale attraverso l'accelerazione GPU, l'architettura di prova distribuita e il sistema di vincoli profondamente ottimizzato. Ziren mira a consentire agli ingegneri di sistema, agli sviluppatori di applicazioni e ai progettisti di protocolli di creare applicazioni ZK ad alte prestazioni nei linguaggi tradizionali, portando realmente ZK dal laboratorio alle pratiche di sviluppo mainstream.

Da zkMIPS a Ziren: balzi di qualità e un'esperienza di sviluppo migliorata

Ziren è un aggiornamento completo di zkMIPS v1.1.0 ed è stato introdotto per la prima volta:

• Accelerazione GPU del 30× per ridurre drasticamente la latenza di prova;

• Architettura di rete distribuita a prova di rete, che supporta il calcolo parallelo e l'implementazione scalabile;

• Il sistema di vincolo delle istruzioni viene aggiornato, la modularizzazione delle istruzioni viene ottimizzata, l'utilizzo delle colonne viene ottimizzato e la ridondanza viene eliminata;

• La toolchain e l'esperienza di sviluppo sono state aggiornate, ed è stato aggiunto il supporto per C/C++ sulla base del supporto di Rust, e Golang sarà lanciato presto;

• Correzioni di sicurezza chiave e miglioramenti della precompilazione per ottenere la compatibilità nativa con l'ecosistema Ethereum.

"Ziren è la prima zkVM generica veramente scalabile e facile da usare per gli sviluppatori, costruita sulle giuste basi". Ming Guo, co-fondatore e Chief Scientist di ZKM, ha dichiarato: "Ha dimostrato di essere leader nelle prestazioni delle CPU e ora lo stiamo portando al livello successivo con l'accelerazione GPU. Se stai cercando uno stack ottimale a prova di ZK, Ziren è la risposta. "

Oltre all'aggiornamento tecnico completo, anche il nome Ziren stesso ha un significato. Come continuazione di zkMIPS, "Ziren" si ispira a una variante del mito "Sirena" e rappresenta il passaggio dall'illusione alla realtà: la promessa che la tecnologia non è più solo un'attrazione, ma una vera e propria usabilità. Ziren mira a essere un'infrastruttura zk veramente efficiente, affidabile e implementabile nelle mani degli sviluppatori mainstream.

Accelerazione GPU e parallelismo di prova distribuito: il salto dalle prestazioni all'utilità

Il processo di attestazione principale di Ziren è stato completamente GPU-izzato, con conseguenti miglioramenti significativi delle prestazioni:

• Prove di base 30 volte più veloci

• Prove aggregate 15 volte più veloci

• Prove di conversione BN254 30 volte più veloci

In combinazione con un'architettura di prova in rete, Ziren può distribuire le attività di prova su più nodi per l'esecuzione parallela, il che non solo migliora significativamente il throughput, ma migliora anche l'usabilità decentralizzata del sistema. Questa architettura è ideale per blockchain modulari, rollup e sistemi di verifica interchain.

Ottimizzazione del sistema di vincoli

Ziren ha sistematicamente rifattorizzato il sistema di vincoli:

• Suddividere i vincoli a livello di istruzione in "chip" modulari (che coprono CPU, hop/branch, memoria, ecc.)

• Ridurre il numero di colonne ottimizzando la struttura dei dati

• Rimuovi la logica dei vincoli ridondante o inutilizzata

• Semplifica i processi di elaborazione ALU, MADDU/MSUBU e filiali per migliorare l'efficienza dell'esecuzione

Queste ottimizzazioni riducono significativamente la complessità della dimostrazione, migliorano la velocità di generazione e migliorano la stabilità del sistema. Dal punto di vista di zkVM, MIPS genera tracce di esecuzione più brevi rispetto a RISCV e ha una migliore efficienza delle istruzioni, che favorisce il miglioramento dell'efficienza della prova. Con il rilascio di Ziren, i vantaggi di scegliere MIPS sono diventati gradualmente evidenti.

Un'esperienza di sviluppo migliore con un'esperienza di compilazione per la distribuzione più fluida

Ziren ha lanciato una nuova versione della toolchain (20250522), che apporta una serie di miglioramenti all'esperienza degli sviluppatori:

• Integrare le patch LLVM per ottimizzare il processo di compilazione

• Supporta la libreria statica C/C++ e le correzioni delle istruzioni teq

• La toolchain di Rust è più robusta e rimuove gli hack non standard

• Il supporto per Golang sarà disponibile a breve

Inoltre, Ziren supporta la verifica delle firme native di Ethereum e il modulo precompilato ora supporta le firme complete della curva ellittica ECDSA, il che rende l'integrazione on-chain più fluida ed espande gli scenari applicativi che può supportare.

Correzioni per la stabilità e la sicurezza

Ziren ha completamente rinforzato il processo di verifica e di esecuzione del circuito, tra cui:

• Risolta una vulnerabilità critica relativa ai numeri casuali FRI in Plonky3

• Risolta una vulnerabilità di convalida del vk_root nel validatore Rust

• Ottimizza la coerenza tra la logica di esecuzione delle istruzioni e il sistema di vincoli

• Miglioramento della gestione del comportamento della logica di elaborazione delle partizioni e dei contatori dei programmi

Tabella di confronto tra Ziren e zkMIPS 1.0

Tutti questi aggiornamenti lavorano insieme per migliorare la sicurezza e la coerenza di Ziren, rendendolo più adatto ai requisiti di attestazione ZK in ambienti di produzione.

Passa alla prova in tempo reale: ethproofs.org Assisti ai risultati dell'ottimizzazione

Alla ethproofs.org, Ziren ha dimostrato i risultati delle prestazioni in tempo reale, e la prova in tempo reale è proprio dietro l'angolo:

Sostituendo la macchina virtuale da Revm a Reth ed estraendo lo stato dell'account in parallelo, il tempo di preparazione dello stato del blocco è stato ridotto da 5 minuti a meno di 30 secondi con debug_traceBlock. Ciò riduce notevolmente la latenza del processo proof-of-proof in ogni fase, rendendo le prestazioni di Ziren più vicine al livello in tempo reale, gettando solide basi per l'implementazione di applicazioni ZK ad alta frequenza.

Lanciato su GOAT Network: il motore principale per la costruzione dello zkRollup nativo di Bitcoin

Ziren è ora attivo sul progetto zkRollup nativo di Bitcoin, GOAT Network, che consente una programmabilità in stile Ethereum senza la necessità di bridge o parti di fiducia, preservando al contempo la sicurezza della mainnet di Bitcoin. GOAT Network è una delle pratiche importanti sulle rotte BitVM2 e BitVM3.

"Quando abbiamo deciso di scalare Bitcoin, avevamo bisogno di un sistema di cui ci si potesse fidare da cima a fondo: non solo una serie di prestazioni superficiali, ma anche stabilità ed efficienza a livello di circuito". Kevin Liu, co-fondatore e CEO di ZKM e collaboratore principale di GOAT Network, ha dichiarato: "Ziren è un prodotto di questa esigenza, un livello di infrastruttura in cui abbiamo fiducia in ogni prova".

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Ziren condensa gli anni di profonda rifinitura di ZKM dell'ingegneria dei sistemi sottostanti e della ricerca a conoscenza zero, non solo per le riunioni, ma anche per zkVM con una struttura migliore, una migliore esperienza e un'applicazione più ampia. Che tu stia costruendo una DApp Ethereum, Bitcoin L2 o un sistema di verifica cross-chain, Ziren ti fornisce una base informatica affidabile.

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