Vitalik Buterin Memperkenalkan Protokol GKR untuk Meningkatkan Skalabilitas Ethereum dan Efisiensi ZK
Salah satu pendiri Ethereum, Vitalik Buterin, memperkenalkan potensi penerapan protokol GKR untuk meningkatkan efisiensi sistem zk-SNARK dan zk-STARK tradisional. Pada 20 Oktober, ia menerbitkan tutorial di blog pribadinya, vitalik.eth.limo, yang menguraikan protokol Goldwasser–Kalai–Rothblum. Teknik agregasi bukti rekursif ini dapat mengubah cara Ethereum menangani penskalaan dan verifikasi.
Ia mencatat bahwa perkembangan terkini dalam kriptografi zero-knowledge (ZK) telah berfokus pada solusi khusus untuk tugas-tugas komputasi yang berbeda, dengan beberapa dioptimalkan untuk rangkaian aritmatika dan yang lainnya untuk transisi keadaan. Protokol GKR, yang awalnya diusulkan pada tahun 2010, menggabungkan keunggulan ini, memungkinkan verifikasi jutaan komputasi per detik tanpa perlu memvalidasi langkah-langkah perantara.
Menurut Vitalik Buterin, GKR sangat cocok untuk operasi dengan sejumlah besar data seragam yang terorganisir berlapis-lapis, seperti hashing massal dengan Poseidon2 atau proses jaringan saraf di mana satu algoritma diterapkan di beberapa set data. Tidak seperti sistem tradisional seperti STARK, yang memerlukan pembuatan bukti di setiap tahap komputasi—termasuk membangun pohon Merkle dan melakukan hashing pada semua data yang mendasarinya—GKR hanya memerlukan komitmen kriptografi untuk nilai input dan output, sehingga menghilangkan operasi perantara yang ekstensif.
Dalam praktiknya, protokol ini telah menunjukkan efisiensi hingga 15 kali lebih tinggi daripada solusi berbasis zk-STARK. Landasannya terletak pada metode verifikasi sumcheck yang menyederhanakan verifikasi secara berurutan: sistem pertama-tama membuktikan bahwa hasil akhir benar, kemudian secara iteratif memverifikasi setiap tahap komputasi sebelumnya, yang secara progresif mengurangi kompleksitas tugas.
Ethereum Maju Menuju Jaringan yang Skalabel, Efisien, dan Tahan Kuantum dengan Integrasi Protokol GKR
Protokol GKR melengkapi Vitalik Buterin Konsep "Lean Ethereum" yang lebih luas dari Ethereum, sebuah visi untuk desain jaringan yang ramping dan tahan kuantum. Konsep ini secara langsung berkontribusi pada upaya Ethereum untuk mencapai finalitas yang lebih cepat, memungkinkan agregasi bukti untuk rollup, dan meningkatkan skalabilitas berbasis ZK.
Pengembangan ini mengikuti beberapa proposal Ethereum Co-Founder sebelumnya, termasuk perangkat interoperabilitas canggih untuk jaringan Layer 2, klien yang sebagian stateless untuk mengurangi kebutuhan penyimpanan node, dan mekanisme tata kelola yang didukung oleh ZK-proof. Secara kolektif, inisiatif-inisiatif ini bertujuan untuk menjadikan Ethereum lebih efisien, privat, dan mudah diakses.
Saat pengembang mulai bereksperimen dengan implementasi berbasis GKR, kerangka kriptografi Ethereum dapat menjadi lebih ringan dan cepat, mendukung tujuan jangka panjang Vitalik Buterin untuk komputasi yang terukur dan dapat diverifikasi.
