À quoi pourrait ressembler l'avenir des rollups hybrides

Les rollups, en tant que solution d'évolutivité, présentent un potentiel important pour la mise à l'échelle de la blockchain publique. Cependant, ils sont actuellement confrontés à des limites et à des défis en termes de sécurité, de décentralisation, d'expérience utilisateur et de rentabilité. En s'attaquant à ces limitations et en établissant un écosystème plus robuste d'outils et de support standardisés, les rollups peuvent réaliser des applications plus larges et un meilleur développement, fournissant un support durable pour l'évolutivité des blockchains publiques.

Les rollups hybrides sont un moyen prometteur de contribuer à cet objectif. Les rollups hybrides sont un nouveau concept qui combine différentes architectures. Ils pourraient mieux répondre aux défis d'évolutivité et de performance des chaînes publiques tout en offrant une sécurité renforcée et une protection de la vie privée des utilisateurs.

Dans cet article, nous discuterons des défis auxquels sont confrontés les rollups dans la mise à l'échelle des blockchains publiques, explorerons les solutions possibles et évaluerons les perspectives d'avenir des rollups.

Limites des cumuls existants

Les rollups optimistes et les rollups à zéro connaissance (rollups ZK) sont les deux principales architectures des solutions de rollup existantes. Cependant, les deux ont leurs propres limites. Les cumuls optimistes ont une durée de validité d'une semaine en raison de problèmes de fraude potentiels, tandis que les cumuls sans connaissance sont plus coûteux en raison des coûts substantiels associés aux vérifications en chaîne. Le premier offre une expérience utilisateur insatisfaisante tandis que le second peut être moins rentable pour être durable.

De plus, les deux solutions font un compromis difficile entre sécurité et décentralisation. Par exemple, les cumuls optimistes comportent le risque d'escroqueries à la sortie perpétrées par des opérateurs trompeurs. Et les cumuls ZK sont pour la plupart centralisés, ce qui signifie que seuls des opérateurs spécifiques peuvent soumettre des lots de transactions et des preuves de validité à L1, ce qui augmente le risque de censure.

Les rollups hybrides qui combinent les mérites de l'architecture de rollup optimiste et de l'architecture Zero-Knowledge pourraient permettre un meilleur compromis entre sécurité et décentralisation, offrant une sécurité système améliorée tout en maintenant le niveau de décentralisation. Une telle approche hybride a également le potentiel de fournir la meilleure expérience possible aux utilisateurs et aux constructeurs.

De plus, l'adoption plus large du rollup nécessite un écosystème plus holistique, où les développeurs ont un accès plus facile aux outils et au support nécessaires pour créer et mettre en œuvre des solutions de rollup. Il est également nécessaire d'établir des normes et des lignes directrices pour assurer l'interopérabilité et la compatibilité entre les différentes solutions de cumul.

Avantages potentiels des cumuls hybrides

En tant que solution émergente, les cumuls hybrides peuvent apporter des améliorations aux aspects suivants :

Premièrement, les rollups hybrides offrent une plus grande flexibilité et évolutivité. En construisant un circuit ZK pour une machine simple sur L2, le cumul hybride permet de publier des preuves de validité pour les cumuls optimistes et évite le problème des mises à jour fréquentes du circuit puisque l'architecture de la machine cible est simple et statique. Cette flexibilité permet aux rollups hybrides de s'adapter à différents cas d'utilisation et exigences, permettant une mise à l'échelle efficace pour gérer des transactions à grande échelle.

Deuxièmement, les rollups hybrides combinent les avantages des preuves optimistes et sans connaissance (ZKP) pour offrir une sécurité renforcée. Les cumuls optimistes offrent un traitement des transactions hautes performances et à faible coût, mais comportent certains risques car la vérification a lieu après la soumission de la transaction. D'autre part, les ZKP garantissent la validité et la confidentialité des transactions, ce qui rend difficile pour les attaquants de falsifier ou de voler les actifs des utilisateurs. En combinant ces deux mécanismes, les rollups hybrides peuvent fournir des garanties de sécurité renforcées.

De plus, les cumuls hybrides peuvent réduire la confiance requise. En utilisant les ZKP pour prouver l'exécution correcte des transactions, les cumuls hybrides peuvent réduire la dépendance à l'honnêteté des nœuds de vérification. Les utilisateurs n'ont qu'à faire confiance à l'exactitude du circuit ZK, éliminant ainsi le besoin de faire confiance aux nœuds de vérification.

Défis de mise en œuvre

Cependant, la mise en œuvre de rollups hybrides n'est pas sans défis. Voici les deux principaux.

Premièrement, la compilation de la couche d'exécution dans une architecture de machine simple (une machine virtuelle simplifiée) peut nécessiter beaucoup de travail d'ingénierie et de recherche. Après la compilation, il faut s'assurer que le code peut s'exécuter correctement sur la machine virtuelle simplifiée et rester cohérent avec la couche d'exécution d'origine. Pour y parvenir, il faut résoudre des problèmes techniques, notamment l'optimisation du compilateur, la recherche de la bonne architecture de machine, etc. Ce n'est que lorsque ces problèmes sont correctement résolus que vous pouvez créer un modèle de cumul hybride offrant flexibilité et évolutivité.

Deuxièmement, la mise en œuvre de preuves à connaissance nulle nécessite un traitement et un calcul de données énormes, ce qui peut affecter les performances et l'évolutivité du cumul hybride. Les cumuls hybrides utilisent des preuves de validité pour confirmer l'exactitude des transitions d'état hors chaîne. Le processus implique la génération et la validation d'une grande quantité de données de preuve. Il est nécessaire d'optimiser les algorithmes de génération et de validation des preuves pour pouvoir assurer la génération et la validation en temps réel de ces preuves dans les conditions réelles du réseau afin que les cumuls hybrides puissent avoir une bonne efficacité et évolutivité. Compte tenu de ces difficultés, les cumuls hybrides sont les plus adaptés à des cas d'utilisation spécifiques au niveau technologique actuel. Vous trouverez ci-dessous deux scénarios d'utilisation dans lesquels nous pensons que les cumuls hybrides peuvent s'intégrer.

Premièrement, le traitement des transactions à grande échelle. En compilant la couche d'exécution dans une architecture de machine simplifiée, les cumuls hybrides acquièrent la flexibilité et l'évolutivité nécessaires pour une gestion par lots efficace d'un grand nombre de transactions avec une confirmation à faible latence. Il peut répondre aux besoins du traitement des transactions à grande échelle.

Deuxièmement, les applications avec des exigences élevées en matière de protection de la vie privée . L'adoption de ZKP pour la vérification de l'exécution hors chaîne donne aux rollups hybrides la possibilité de préserver la confidentialité des données de transaction. La validité d'une transaction peut être prouvée sans révéler aucune information sur la transaction elle-même à des tiers. Cela rend les cumuls hybrides adaptés aux scénarios d'application avec des exigences élevées en matière de protection de la vie privée, telles que les transactions financières et la vérification d'identité.

En résumé, bien que confrontés à des défis techniques dans des domaines tels que la compilation de la couche d'exécution dans une machine virtuelle simplifiée et l'optimisation des algorithmes de génération de preuves et de validation pour surmonter la charge de traitement et de calcul des données, les cumuls hybrides sont spécialement conçus pour répondre aux besoins d'applications spécifiques qui gérer des transactions à grande échelle ou avoir des exigences élevées en matière de confidentialité. Avec les avancées technologiques et l'émergence de plus de solutions, les rollups hybrides pourront avoir un champ d'application plus large.

L'avenir des rollups

Les cumuls hybrides sont considérés comme une direction future des cumuls, mais leur maturité dépendra du développement ultérieur des deux schémas de cumul courants.

• Cumuls optimistes — Le processus de confirmation et de finalisation des transactions doit être amélioré pour augmenter le débit et réduire les coûts. Il comprendrait des innovations dans la gestion de l'État, la soumission des transactions et les mécanismes de règlement des différends pour accroître l'efficacité. Ces améliorations pourraient permettre à Optimistic Rollups de surpasser les rollups hybrides en termes de performances et de rentabilité.

  
  

• ZK-Rollups — À mesure que la technologie sans connaissance se développe, les performances et l'évolutivité des ZK-Rollups devraient être augmentées avec des architectures de preuve plus efficaces, une taille de preuve plus compacte et des algorithmes de vérification plus rapides ainsi que d'autres innovations. Grâce à ces améliorations, ZK-Rollups disposerait d'un processus de vérification plus efficace et plus rapide, ce qui en ferait un concurrent potentiel des rollups hybrides en termes de performances et d'efficacité de vérification.

Nous pensons que l'émergence de rollups hybrides incitera davantage de projets et de développeurs à se joindre à la construction de l'écosystème de rollups. Avec une flexibilité et une évolutivité améliorées, les rollups hybrides offriront plus de possibilités pour divers cas d'utilisation et secteurs. Par exemple, dans DeFi, les avantages de haute performance et de faible coût des rollups hybrides peuvent être exploités pour permettre la construction de protocoles financiers plus complexes et de contrats intelligents.

Vous trouverez ci-dessous quelques domaines dans lesquels nous pensons que les cumuls hybrides pourraient être utiles.

1. Interopérabilité inter-chaînes : les cumuls hybrides peuvent fournir une interopérabilité entre différentes chaînes publiques. En utilisant un cumul hybride comme couche de pontage, des transferts d'actifs et des échanges d'informations sécurisés et efficaces peuvent être réalisés sur différentes chaînes. Cela facilitera la collaboration et le flux de valeur entre plusieurs chaînes, en éliminant les barrières existantes. Grâce à des cumuls hybrides, une interaction transparente et une plus grande composabilité des actifs entre Ethereum et d'autres chaînes publiques seront possibles, ce qui pourrait constituer une opportunité d'investissement potentielle.

   
   

2. Conformité et protection de la vie privée : les cumuls hybrides combinent le meilleur des deux schémas de cumul. Bénéficiant de la technologie ZKP utilisée, ils seront en mesure de garantir la confidentialité des données de transaction et de fournir une exécution vérifiable des transactions. Par conséquent, ils peuvent être utilisés pour fournir des solutions de conformité et de protection de la vie privée à des secteurs tels que les actifs du monde réel (RWA) tokenisés ou les utilisateurs institutionnels qui ont des exigences plus élevées en matière de conformité et de protection de la vie privée.

   
   

3. Innovation dans la gouvernance communautaire et les mécanismes de consensus : le développement de cumuls hybrides favorisera davantage d'innovations dans la gouvernance communautaire et les mécanismes de consensus. En mettant en œuvre des cumuls hybrides, les communautés de la chaîne publique seront en mesure d'atteindre un débit plus élevé et des coûts inférieurs tout en maintenant un degré élevé de décentralisation et de sécurité, ce qui peut finalement entraîner des améliorations et des expériences sur la gouvernance communautaire et les mécanismes de consensus pour répondre aux besoins de divers DAO.

   
   

4. Support d'infrastructure et d'outils de développement : avec le développement du cumul hybride, on s'attend à ce que davantage d'outils d'infrastructure et de développement émergent. Les développeurs peuvent créer des outils et des plates-formes pour déployer et gérer des rollups hybrides, simplifier le processus de développement et offrir une meilleure expérience utilisateur. Cela stimulera à son tour l'adoption de rollups hybrides et offrira plus d'opportunités et de ressources aux développeurs.

En conclusion , les rollups hybrides devraient jouer un rôle bénéfique dans la mise à l'échelle de l'écosystème de la chaîne publique, l'interopérabilité entre les chaînes, la conformité et la protection de la vie privée, ainsi que la gouvernance communautaire et l'innovation du mécanisme de consensus et la maturité de l'infrastructure et des outils de développement. Au fur et à mesure de leur développement, les cumuls hybrides constitueront une force importante pour l'amélioration des performances et de la convivialité de L1 et L2.