ビットコインで 27 ミリ秒の即時検証を達成するには、GPU で 17 年分の計算能力が必要になります

Hazync の開発者は、1.7 MB のスタンドアロン検証器が、ビットコインの最初の 1,789 ブロックをカバーする 226,434 バイトの暗号レシートを 27 ミリ秒でチェックしたと報告しています。 8月15日の開示は、結果としてビットコインの歴史の初期段階に限定される。起源からヒントまでを完全に証明するキャンペーンはまだ終わっていません。

Hazync は、RISC Zero のゼロ知識仮想マシン (zkVM) を使用してビットコイン検証を再利用可能にする研究プロトタイプです。 zkVM は検証プログラムを実行し、その結果得られるレシートは他のユーザーにチェック用のコンパクトファイルを提供します。開発者の設計では、証明生成を証明者間で集中させ、受領書の検証をはるかに多数の集団に任せています。

これら 2 つの仕事のコストは根本的に異なります。開発者は、過去のバックフィルに約 17 GPU 年、その後、新しいブロックに対応するために約 6 台の Nvidia L40S GPU に相当する容量を見積もっています。証明者、監査人、アーカイブオペレーターが高価な作業を上流に提供した後に、安価な領収書小切手が到着します。

検証は安価です。証明には費用がかかる

従来の新しいビットコインノードは独立してチェーンを再生します。 Hazync は zkVM 内でビットコインのルールを実行し、それらのルールがカバーされた各ブロックを受け入れたことを証明し、ブロック証明を 1 つのレシートに再帰的に折り畳みます。

パブリック Hazync リポジトリには、Bitcoin Core v28 のコンセンサスコードと libsecp256k1 の主要部分から構築され、32 ビット RISC-V 用にコンパイルされたゲストプログラムが記述されています。 Core のコードを再利用すると、別の回路で再記述する必要があるコンセンサス動作の量が減ります。

ブロック 741,000 ベンチマークは、最近のビットコインデータのプルーフ生成コストを測定します。開発者は、ブロックには 670 個の入力が含まれており、394 個の UTXO リーフが必要であると報告しています。 2 つの L40S GPU にまたがる 16 チャンクであることを証明するには、集約の 27 分を含め、約 55 分かかりました。

この測定結果から、開発者はジェネシスからチップまでのバックフィルに約 17 GPU 年かかると見積もっています。入手可能な資料は、ビットコインの歴史のあらゆる時代にわたる監査済みの測定ではなく、代表的なプロジェクトのベンチマークを提供します。したがって、Hazync のフルチェーンのパフォーマンスは、キャンペーンが完了するまでの推定値のままです。

ソフトウェアを変更すると、完了した作業が消去される可能性もあります。すべての Hazync 受信は、コンパイルされたゲストプログラムのフィンガープリントである METHOD_ID にコミットされます。新しいゲストビルドは新しい識別子を受け取り、以前のレシートは前のバージョンに関連付けられたままになります。

内部監査により新しいベースラインが強制された後、プロジェクトは 8 月 4 日にジェネシス委員会を再開しました。後の健全性修正により、はるかに多くの GPU 時間が蓄積された後に同じリセットがトリガーされる可能性があります。したがって、証明の予算は、安定したコード、過去のバックフィル、およびチップの継続的な容量に及びます。

検証速度は最終ユーザーに見える部分です。 17 GPU 年の推定値は、そのエクスペリエンスを生み出すために必要な集中的な産業努力を測定します。

領収書では代えられないもの

レシートは有効性チェックを圧縮します。アーカイブオペレーターは引き続きトランザクションの可用性を提供し、履歴の証人バイトと署名バイトを保持します。将来のゲストリビジョンでは、チェーンを再度証明するためにこれらのバイトが必要となるため、簡潔な検証により、アーカイブインフラストラクチャの長期ストレージの役割が維持されます。

ベストチェーンの選択は、ビットコインの最も多くの作業が行われるルールに従っています。 Hazync は累積的な作業をレシートの公開出力に配置し、競合するヒントを比較するために必要な値を検証者に提供します。レシートによって、そのチェーンセグメントのルールへの準拠が確立されます。ノードは引き続き、どの有効なチェーンをたどるかを選択します。

アーカイブブリッジには、証明者のリソースを無駄にする力も保持されています。プロジェクトで規定されている構成ルールにより、すべてのステート境界がジェネシスピンに接続され、レシートが背骨に結合すると鍛造ステートが失敗します。敵対的なブリッジは、代わりに使用できない入力を提供し、ワーカーの GPU 時間を消費し、可用性を経済的なサービス拒否リスクに変える可能性があります。

開発者は、Hazync のソフトウェアと暗号の仮定の範囲内では、創世記から構成された証明が無条件であると説明しています。後のチェックポイントは、明示的な信頼入力としてシステムに入ります。

ゲスト自体には、補助金スケジュールやスクリプトのアクティベーションの高さに関するプロジェクト管理のスライスと並んで、実質的なコアコンセンサスコードがその中で実行されるため、重要なレビュー境界が含まれています。プロジェクトによると、そのスクリプトフラグスケジュールはコアのルールの健全なスーパーセットとして区別してテストされており、健全性を維持することを目的とした方向での追加の拒否を許可しています。

C++ ポータビリティレイヤーはコアを zkVM に適応させ、非コア Utreexo アキュムレータはビットコインの未使用トランザクション出力セットに変更をコミットします。開示された仮定は、RISC Zero の証明システム、SHA-256 および secp256k1 もカバーしています。 Hazync は、ポータビリティシムとアキュムレータを最優先の残差レビューターゲットとして特定します。

このリポジトリは、8 月に AI 支援による 2 件の外部レビューがあり、ゲストが無効なチェーンを受け入れるためのパスを見つけることができなかったと報告しています。委託された専門家による監査は依然として未処理のままである。パブリックコードは外部からの監視を可能にし、本番環境の保証は依然として正確なゲストとその証明境界内のすべてのコンポーネントの敵対的検査に依存しています。

Hazync はトラストレス同期をオペレーターと予算が異なる複数のジョブに分割します。受信検証は、実証済みの範囲ではミリ秒に達する可能性があります。プルーフの生成は GPU の容量を消費し、アーカイブオペレーターは基礎となるデータを保持し、ノードはチップを比較し、監査人はゲストを評価します。

十分なコンピューティングと外部レビューを備えた安定した実装により、新しいノード間で繰り返される検証が削減される可能性があります。プロジェクトの現段階では、開発者が報告した 27 ミリ秒のチェックは限られたスパインをカバーしていますが、17 GPU 年の推定はビットコインの先端への未完成の道を表しています。