楽観的に信頼する：EigenLayer AVSは「安価なセキュリティ」により、Web3プライバシー計算の分野で先駆けて火花を散らす。

著者：@Web3Mario

序章： EigenLayer AVSがローンチされてからしばらく経ちましたが、公式のガイドに長らく紹介されているEigenDAやLayer2などの関連ユースケースに加えて、著者は非常に興味深い現象を発見しました。それは、EigenLayer AVSがプライバシー計算の分野におけるプロジェクトに対して非常に魅力的であるように見えることです。すでにローンチされている9つのAVSの中で、なんと3つがこの分野に属しており、2つのZK協処理器プロジェクトであるBrevisとLagrange、そして1つの信頼実行環境プロジェクトであるAutomataが含まれています。そこで、EigenLayer AVSが関連製品にとってどのような意味を持ち、今後の発展のトレンドを探るために詳細な調査を行うことにしました。

「安価な安全性」の魅力はEigenLayer AVSエコシステムの成否の鍵

TVLが正式に150億ドルを超えたことで、EigenLayerは非常に夢のあるスタートを切りました。もちろん、私はその大部分の資金が潜在的なエアドロップの利益を得るためのものであると考えていますが、これは間違いなくEigenLayerが次の段階に進むための堅固な基盤を築くことに寄与しています。そして、次の段階の鍵はAVSエコシステムの成否にあります。なぜなら、AVSの手数料収入の規模がEigenLayerが補助期間から成熟期へ移行するタイミングを決定するからです。

EigenLayerに関する技術的な詳細については、すでに多くの文献で紹介されていますので、ここでは繰り返しません。簡単に言えば、EigenLayerはEthereumのPoSのコンセンサス能力を再利用すること、すなわちいわゆるRestakingを通じて、安価なコンセンサスレイヤープロトコルを構築しました。まず、EigenLayerのコアバリューについて探ってみたいと思います。私の見解では、EigenLayerのコアバリューは主に3つあります。

* コンセンサスレイヤーと実行レイヤーをデカップリングし、大規模または実行コストの高いデータ処理とコンセンサスにより良く対応できるようにすること ：通常、主流のブロックチェーンプロトコルは、実行コストが高く、実行効率が低い解決策と見なされています。実行コストが高い理由は「ブロックスペースの競争」にあります。これは流行の言葉であり、私たちはブロックチェーンに基づく実行環境が通常、市場メカニズムを用いてノードの計算リソースの配分を調整することを知っています。すなわち、入札が高い者が優先的に実行を得るという競争関係にあります。需要が高まると、公正価格は上昇し、実行コストも必然的に高くなります。また、実行効率が低いのは、ブロックチェーン技術の設計の初志が電子通貨の決済システムになることを目的としているため、取引データの処理が時系列に敏感であるからです。そのため、実行レイヤーは直列的に設計されざるを得ず、これが時系列に敏感でないシーン、例えばソーシャルネットワークやAIトレーニングなどにおいて効率が低くなる原因となっています。

コンセンサスレイヤーと実行レイヤーをデカップリングすることで、一方ではアプリケーション開発者が専用の実行環境を設計できるようになり、通常はアプリケーションチェーンまたはLayer3と呼ばれ、ユーザーが他のアプリケーションのユーザーとの競争関係から解放され、使用コストを低下させることができます。他方では、開発者がアプリケーションシーンに応じてより適した実行レイヤーを開発し、実行効率を向上させることができます。

* コンセンサスはサービスとして、コンセンサスを製品化またはリソース化することで市場の潜在的な需要を十分に引き出すこと ：Layer1の百家争鳴の時代を経験した人々は、共通の感嘆を抱くでしょう。大波が砂を淘汰するように、コンセンサスレイヤーの構築は通常高価で困難です。各社は自社のコンセンサスの安全性を保証するために、計算能力やステーキング資金を維持する必要がありますが、十分な収益性が生まれる前は補助段階にあり、コストは決して低くありません。通常、補助の対象物はマイニングによって得られるトークンの利益です。成功したプロトコルは、自身の収益能力、すなわち手数料収入に依存して十分なコンセンサス能力を維持することができるのはごくわずかです。例えば、Ethereumの経済モデルの変化などです。この高額なスタートアップコストは、多くの革新的なアプリケーションを躊躇させます。なぜなら、自分のアプリケーションに適した実行環境を構築する、またはアプリケーションチェーンを自ら構築するコストが高すぎて、巨大なリスクに直面するからです。これにより、Web3業界のマタイ効果が非常に顕著になります。現在のWeb3技術ソリューションの進化は、基本的にEthereumの技術路線に巻き込まれています。

コンセンサスをサービス化または製品化することで、革新的なアプリケーションは別の選択肢を得ることができます。すなわち、需要に応じてコンセンサスサービスを購入することです。簡単な例を挙げると、革新的なアプリケーションにとって、初期段階でアプリケーション全体の資金量が100万ドルであると仮定すると、これは100万ドルを超えるPoSコンセンサスを購入することで、その実行環境の安全性を保証できることを意味します。なぜなら、悪事を働く経済コストが負であるからです。アプリケーションの発展に伴い、柔軟にコンセンサスサービスを定量的に購入することができます。これにより、革新的なアプリケーションのスタートアップコストが低下し、リスクが軽減され、市場の潜在能力を十分に引き出すことができます。

* 安価なコンセンサスの源 ：最後のポイントは、EigenLayerのコンセンサスの源がEthereumのPoS資金を再利用していることです。これは、もともと1層の利益しか得られないPoSステーキング者にとって、EigenLayerに参加することでさらに1層の利益を得ることができることを意味します。これにより、EigenLayerは業界のリーダーであるEthereumとの競争関係を共生関係に巧みに変え、コンセンサス資金を引き寄せるコストを低下させました。これにより、例えばAVSプロトコルのコンセンサス購入費用は他のプロトコルよりも有利になり、革新的なアプリケーションにとってより魅力的になります。これは本当に巧妙な手段だと言わざるを得ません。

以上の3点により、EigenLayerは他のWeb3実行環境に比べて、Web3アプリケーションに「より安価な安全性」の源を提供し、より低い実行コスト、より良いスケーラビリティ、そしてより柔軟なビジネスモデルを持つことができるようになりました。したがって、EigenLayer AVSエコシステムが活発であるかどうかの鍵は、Web3アプリケーションがこの安価な安全性に感動し、大量にこのエコシステムに移行できるかどうかにかかっています。

使用コストはWeb3プライバシー計算分野の発展を制約する根本的な理由

EigenLayerのコアバリューについて議論した後、Web3プライバシー計算分野の困難について見てみましょう。著者は関連分野の専門家ではないため、現在ローンチされているAVSの中でプライバシー計算に関連するプロジェクトの現状を重点的に研究しました。いわゆるZK協処理器について、私はほとんどのゼロ知識証明アルゴリズムを利用した暗号学的製品が同じ困難に直面していると信じています。それは、使用コストが高いために使用シーンの普及が妨げられているということです。

ZK協処理器の概念がどこから来たのかは、もはやそれほど重要ではないようです。名前の通り、この分野の関連製品の初志は、ゼロ知識証明アルゴリズムを利用して現在の主流のブロックチェーンシステムに協処理器サービスを提供し、複雑で高価な計算操作をオフチェーンで実行し、ゼロ知識証明を通じて実行結果の正確性を保証することです。このモジュール化の考え方の最も古典的な例は、CPUとGPUの関係です。CPUアーキテクチャが不得意とする画像処理やAIトレーニングなどの並列計算操作を別の独立したモジュールであるGPUに処理させることで、実行効率を向上させます。

典型的なZK協処理器プロジェクトの技術アーキテクチャは基本的に以下のようになります。これはAxiomの簡略化された技術アーキテクチャであり、Axiomはこの分野のリーダーの一つです。簡単に言えば、ユーザーがある複雑な計算を要求する場合、Axiomのオフチェーンサービスを利用して計算結果を得て、関連するZK Proof証明を生成します。その後、Axiomは結果と証明をパラメータとしてAxiomのオンチェーン検証コントラクトを呼び出します。このコントラクトは、実行結果、実行証明、およびAxiom公式がオンチェーンに提供する全チェーンのブロックの重要情報（例えば、トランザクションマークルルートなど）を用いて、結果の正確性を検証します（全チェーンの重要情報を維持するプロセスも信頼を必要としません）。検証が通過すると、コールバック関数を通じて結果がターゲットコントラクトに通知され、次の操作がトリガーされます。

一般的に、証明生成のプロセスは計算集約型の操作と見なされ、証明の検証は比較的軽いとされています。Axiomの文書によれば、一度のオンチェーンZK Proof検証操作に必要なガス費用は約420000であることがわかります。これは、ガス価格が10 Gweiの場合、ユーザーは0.0042 ETHの検証コストを支払う必要があることを意味します。ETHの市場価格が3000ドルであると仮定すると、コストは約12ドルになります。このようなコストは一般的なC端ユーザーにとっては高すぎるため、この製品の潜在的な使用シーンの構築を大きく制約しています。

ZK協処理器プロジェクトがよく宣伝する使用シーンの一例として、UniswapのVIPプログラムがあります。UniswapはZK協処理器を通じて、自身のトレーダーにCEXのようなロイヤリティプログラムを設定することができます。トレーダーが過去の一定期間において累積取引量が特定の量に達した場合、プロトコルはそのトレーダーの手数料を還元または減免します。累積取引量の計算は複雑な操作に該当するため、UniswapはZK協処理器のソリューションを採用して計算をオフチェーンに卸し、計算コストを削減しつつ、オンチェーンプロトコルの大規模な変更を避けることができます。

簡単に計算してみましょう。Uniswapが過去1ヶ月間に累積取引額が100万ドルを超えた場合、手数料が全額免除されるVIPイベントを設定したと仮定します。あるトレーダーがUniswapの0.01%手数料プールで取引を行い、そのユーザーの単一取引量が100,000ドルであれば、手数料は10ドルですが、検証コストは12ドルです。このため、このユーザーがこのサービスに参加する動機が削がれ、活動参加のハードルが上がり、結局はより多くの利益を得ることができるのは大口投資家だけとなります。

このようなケースは、関連する純ZKアーキテクチャの製品の中でも見つけるのは難しくないはずです。ユースケースと技術アーキテクチャは素晴らしいですが、私は使用コストが関連製品の使用シーンの拡大を妨げる核心的な制約であると考えています。

Brevisの転換から見るEigenLayerの「安価な安全性」が関連製品に与える吸引効果

それでは、最初にローンチされたAVSの一つであるBrevisがEigenLayerの影響をどのように受けているのかを見てみましょう。EigenLayerが「安価な安全性」によって関連する暗号学的製品に明らかな魅力を持っていることを示したいと思います。

Brevisのコアチームは、古いスタープロジェクトであるCeler Networkから来ており、多くの華人技術者が集まっています。苦労の末、2023年初頭にBrevisをローンチしました。その際のポジショニングはZK全チェーンデータ計算および検証プラットフォームでした。もちろん、これはZK協処理器と本質的には何ら変わりませんが、後者の方がクールに見えます。長い間、Brevisは上記のいわゆる「Pure-ZK」ソリューションを採用して運営されてきました。これにより、使用シーンの普及が難しくなっていましたが、4月11日のブログ記事でEigenLayerとの提携を発表し、新しい「暗号経済学+ZK証明」ソリューションであるBrevis coChainを発表しました。このソリューションでは、検証レイヤーがEthereumメインネットからAVSによって維持されるcoChainに移行しました。

ユーザーが計算ニーズを持つと、クライアントサーキットを通じて計算結果を生成し、関連するZK Proof証明を生成します。そして、オンチェーンスマートコントラクトを介してBrevis coChainに計算リクエストを送信します。このリクエストを受信すると、AVSは計算の正確性を検証し、合格した場合は関連データをパッケージ化して何らかの圧縮処理を行い、Ethereumメインネットに送信し、その結果の正確性を主張します。その後の一定期間は、他の「楽観的検証」ソリューションと同様に、挑戦者が対応するZK詐欺証明を提出して結果に異議を唱え、悪事を働いた者に対して罰金を求めることができます。罰金期間が終了すると、AVSはオンチェーンコントラクトを通じてターゲットコントラクトのコールバックを利用して後続の操作を完了します。プライバシー計算の課題の大部分は、数学を通じて信頼を去る方法を考えることにあるため、私はこのソリューションを「楽観的去信任」と呼びたいと思います。

LagrangeやAutomataも同様の心の旅を経て、最終的にAVSの楽観的去信任のソリューションを導入したことでしょう。このソリューションの利点は、検証コストを大幅に削減できることです。なぜなら、正しい結果を得る過程で高コストのオンチェーン検証計算が不要になり、EigenLayerのコンセンサスレイヤーの処理結果とZK詐欺証明による安全性を楽観的に信頼することができるからです。もちろん、数学への信頼から人間への信頼に移行することは、Web3の分野ではいくつかの挑戦を受けるでしょう。しかし、私はそれがもたらす実用性に比べれば、受け入れ可能な結果であると考えています。また、このソリューションは、検証コストが使用シーンの普及に与える制約を効果的に打破するでしょう。私は、そう遠くないうちに多くの興味深い製品が登場することを信じています。このソリューションは、他のプライバシー計算分野の製品に示範効果をもたらすでしょう。この分野は現在ブルーオーシャンの段階にあり、競争が激しいロールアップ関連の分野に比べて、新しいパラダイムの普及に有利であると信じています。AVSエコシステムはプライバシー計算分野の爆発を最初に迎えるでしょう。著者は関連する暗号学の方向性の専門家ではないため、文中に誤りがあるかもしれませんが、専門家の指摘を期待しています。