著者：o1labs Phil Kelly

翻訳：YBB Capital Erin

前言

Minaの重大なアップグレードは、革新的なゼロ知識ユースケースをもたらし、クライアント環境（ブラウザやサーバーなど）でオフラインでスマートコントラクトを実行する能力を導入しました。本稿では、zkApps（zkを有効にするアプリケーション）の重要性、それらがWeb3に与える潜在的な影響、そしてMinaの今後のBerkeleyアップグレードの重要な役割について探ります。

急速に発展するWeb3の分野において、ゼロ知識の最新のブレークスルーは新しい時代を切り開いています。より迅速なロールアップや軽量クライアントからブリッジ技術に至るまで、zkインフラストラクチャの進展は注目を集めています。しかし、私たちは、ブラウザやサーバーなどのクライアント環境で完全にオフラインでスマートコントラクトを実行するという、真にゲームチェンジャーとなる能力が登場したと考えています。

チェーン外への移行

これはどのように実現されるのでしょうか？この革新の鍵は、zkアプリケーション（zkApp）コードを使用してスマートコントラクトを作成することにあります。このコードは、改ざん防止の実行を保証し、第三者に対して操作の正当性を証明することができ、新たな信頼仮定を導入することなく、実質的にチェーン上のスマートコントラクトの機能を反映します。

これらのzkをサポートするアプリケーションは、深遠な影響を持っています。スマートコントラクトの実行をチェーン外に移行することで、Gasコスト、データ制限、スケール制限、時間遅延など、チェーン上の実行に関連する多くの課題を克服できます。さらに、zkAppsはプライバシー保護を強化し、誕生日などの正確な個人詳細を漏らすことなく、年齢などの敏感な情報を検証することを可能にします。

zkAppsの登場は、革新の波を巻き起こし、Web3のサイバーパンク精神に新たな活力を注入し、過去5〜10年にわたって実現不可能と考えられていたアイデアを再活性化するでしょう。

チェーン上でのアンカー

zkAppsはチェーン外機能を持っていますが、チェーンへのアンカーは依然として重要です。2年以上の開発を経て、MinaのBerkeleyアップグレード版は最終準備段階に入っています。なぜzkAppsはチェーンを必要とするのでしょうか？チェーン外のzkApp証明は検証が必要であり、チェーンを利用することでいくつかの信頼できる検証の利点が得られます：

• チェーン自体で専門の中立的な検証者によって自動的に検証される

• 検証結果に基づいて自動的に次のアクションをトリガーする（例えば、18歳以上であることを証明すると、DeFiアカウントが開設され、取引が完了する）

• 将来のデータ参照のために検証情報を永続的に保存する

• 他のチェーンに接続できる検証

実際のところ、チェーン外のスマートコントラクトとチェーン上の検証の間の検証プロセスは、あまり魅力的ではないステップのように思えます。もし見逃しがあれば、チェーン外の方法の利点はすぐに薄れてしまいます。しかし、Minaのように特別に構築されたチェーンがなければ、スマートコントラクトの検証は巨大で複雑になり、コストがかかる可能性があります。したがって、Minaは最初からゼロ知識証明（ZKP）を処理するために構築されてきました。Berkeleyアップグレード後、Minaブロックチェーンはチェーン外アプリケーションの証明を検証するための理想的な場所となります。なぜMinaがzkAppsの検証に最適な場所となるのでしょうか？

• Gasコストがなく、チェーン外のスマートコントラクトの規模に関わらず、チェーン上の証明の検証コストは常に低い；

• Minaの小さな状態は、近い将来に完全なノードがユーザーのブラウザ内で実行できることを意味し、第三者のリモートプロシージャコール（RPC）プロトコルを使用せずに証明を提出できるようになります——プライバシー保護に非常に適しています；

• Minaの小さな状態は、他のチェーン上での表現を可能にする状態証明に基づくブリッジを通じて、トークンなしでハッキングされることなく行うことができます。これにより、MinaはWeb3全体のモジュラー証明層として機能します。他の多くの機能に加えて、これにより、zkアプリケーションを一度だけ記述し、Mina上で出力を検証し、その検証を複数の他のチェーンにブリッジすることができます。これが即時のマルチチェーンDApp時代です。

その検証はEVMチェーン上で直接行うことができますが、ソフトウェアアプリケーションの分野では「できる」ことが「すべき」ことではないことを私たちは皆知っています。したがって、理論的にはEVMも他のチェーンのデータ可用性（DA）層や分散型ソートエンジンとして機能することができますが、Web3の世界では、モジュール化された検証がこれらの専門的な機能を実現するための道であることが確認されています。そして、検証証明は高度に専門化された機能です。

チェーン外革命

アプリケーションコードに戻り、2024年の残りの時間を展望すると、o1Labsではzkチェーン外計算によって駆動されるアプリケーションとユースケースの革新が急増することを期待しています。このチェーン外革命は、いくつかの興奮する可能性をもたらします：

燃料費のない計算： zkチェーン外計算は、信頼なしで任意のサイズの計算を燃料費なしで行うことを可能にします；

検証可能なプライバシー： クライアントzkは、検証可能なプライバシーの広範な利用可能性を保証します；

Web2データの利用： 多者計算（MPC）とZKを使用した「公証」により、Web2データの日常的な利用が可能になります；

zkAppsの簡単な構築： o1jsのような新しいドメイン特化型言語（DSL）は、TypeScriptを使用しており、開発者がzkアプリケーションを迅速かつ簡単に構築できるようにします。

o1js： チェーン外でもzkコードにアクセスできる

過去にはチェーン外でzkコードを構築することができましたが、実際には困難がありました。o1jsはこれを簡単にします。TypeScriptを活用することで、o1jsは高水準で直感的な言語を提供し、デプロイとメンテナンスをより容易にします。o1jsはWebAssembly（WASM）機能をサポートしているため、あなたのzkAppはユーザーのブラウザ内でシームレスに実行できます。さらに、o1jsの再帰能力を使用して、チェーン外計算からの複数の証明を集約し、小さな証明に圧縮することも可能です。

o1jsは2022年から利用可能であり、成熟して新しい能力を獲得しています。最近のo1jsの基本機能に対する一連のエキサイティングな強化により、zkアプリケーションはより広範な入力を処理できるようになりました。例としては：

• ECDSAおよびKeccak処理の基本を公開し、MetaMaskで署名されたEthereumデータソースを使用できるようにしました；

• Web2の多くのデータソース（例えば、パスポートデータ）の基盤であるSHA-256暗号技術をサポート；

• 公証および証人の基本により、Web2セッション内の情報を証明されたデータに変えることができます（例えば、あなたの銀行口座の残高）。詳細については、ぜひご注目ください！

zkApp革命に参加する

Mina上でのzkAppsの登場は、Web3の発展における重要な瞬間を示しており、かつては非現実的と考えられていた可能性の領域を解放しました。Berkeleyアップグレード後にエコシステムが何を構築するのか、非常に楽しみです。最新のBerkeleyの動向を知るために、Twitter/Xで私たちをフォローし、Mina Discordに参加してください。