StarkWare推出共享证明器SHARP,旨在进一步降低GAS费用。

StarkWare推出共享证明器SHARP,以降低GAS费用。

SHARP:打破可扩展性障碍的闪亮之刃

精选速览

  • SHARP(SHARed Prover,共享证明器)生成聚合 Cairo 程序的 STARK 证明。
  • SHARP 能够证明任何用 Cairo 编写的程序,并在以太坊主网上生成一个单一的证明。
  • 通过递归证明,SHARP 可以并行处理和验证多个 STARK 证明,提升可扩展性和效率。
  • 即将到来的 SHARP 动态布局定制将进一步降低 gas 费用。

扩展之旅

扩展以太坊是一段创新之旅,StarkWare 在2020年6月推出了基于 STARK 的 L2 扩展解决方案 StarkEx,并在2020年9月发布了 Cairo 语言,这是专为提高 STARK 证明效率而设计的编程语言。Cairo 开辟了一个高效和安全编码证明的新天地,为各种业务逻辑和计算提供了平台。这些创新吸引了更多的开发者加入 StarkWare 生态系统。

然而,尽管开发者对于 StarkEx 的可扩展性、安全性和高效率有着期待,但他们的项目往往缺乏足够的交易活动来填充一个 STARK 证明。此外,以太坊网络的拥堵也导致用户无法预测的 gas 费用不断上涨。

在这种背景下,SHARP 应运而生。

SHARP 是什么?

SHARP(SHARed Prover,共享证明器)是一个强大的系统,旨在帮助用户生成聚合 Cairo 程序的 STARK 证明。Cairo 是一种通用计算编程语言,可以容纳各种逻辑代码。SHARP 在链下处理一批交易,并在链上证明它们的计算,将所有交易的成本分摊到单个证明中。生成的统一 STARK 证明通过链上 Solidity 验证器合约进行验证,使得 SHARP 能够提高吞吐量、降低 gas 费用和最小化延迟。

以一个示例来说明,SHARP 可以处理来自完全不同程序和逻辑的 Cairo 代码,包括 NFT 铸造和 Starknet 网络操作系统。只要是用 Cairo 编写的,SHARP 都可以证明,并将这些程序在一个证明下聚合起来。SHARP 的高效性使得它能够将成千上万的交易打包成一个单一的证明提交到主网上。在证明的批处理中,处理每笔交易的成本分摊到所有交易中,因此打包的交易越多,每笔交易的 gas 费用就越低。

用一个类比来理解,假设你和你的姐姐为父母购买礼物,每个礼物都是在不同的网上零售商那里购买的,需要分开邮寄。如果每个礼物到货后都单独用一个大盒子包装和邮寄,那么你们需要花费额外的时间和费用。而将所有礼物装在一个大盒子里邮寄则更加高效。SHARP 就像大盒子一样,能够高效利用资源,提供更流畅的时间管理。

SHARP

尽管 SHARP 是为了 StarkWare 生态系统而生的,但它能够证明任何具备有效执行的 Cairo 程序。SHARP 在时间和成本效率方面的优势使得它成为任何需要创新证明方法的解决方案。

递归 SHARP

自诞生以来,SHARP 做出了多次效率升级,其中最重要的是从线性模型转变为递归模型。

在递归证明中,SHARP 在每个声明到达时就对其进行证明,而不是先收集一批声明填满一个证明,然后才证明这批声明的处理过程。这种方式比证明组合声明本身更节省时间,大大提高了验证计算声明的效率。

这是通过并行处理传入的声明来实现的,绕过了之前对接收到所有单独声明进行证明的可扩展性障碍。现在,SHARP 不仅可以证明数千个交易的正确性,还可以使用相应的 STARK 验证器验证多个 STARK 证明,生成一个单一证明,证明多个上游证明的有效性。

递归 SHARP 立即证明传入的声明,这些证明本身可以被反复证明和合并成递归证明。递归证明的最终形式将被提交给一个链上 Solidity 验证器合约,该验证器确认 Cairo 程序验证上游证明的有效性。

用之前的比喻来解释,递归 SHARP 就像邮局引入了不同大小的小盒子,每个盒子都为单独的物品量身定制。虽然这些盒子并不完全按照每个物品的实际大小定制,但这种创新的方法使得礼物在到达时可以被装在小盒子中,避免了未使用空间的不必要费用,减少了延误。而不需要等待所有礼物到达后再将它们装入一个大盒子中。

下一步计划:动态布局

StarkWare 团队目前正在开发动态布局作为 SHARP 服务的定制。通过动态布局,证明器将计算每个特定逻辑所需的资源,并据此生成一个定制的证明。

再次以邮局的类比来解释,动态布局就像是提供定制包装盒的想法。这些定制盒子可以完美适配每个礼物的形状,确保你只付费所需的尺寸,避免不必要的费用。同样,动态布局为每个逻辑和其所需的特定计算资源创建一个定制证明,确保你只为你所使用的计算付费。只要是用 Cairo 编写的,SHARP 都能准确证明。

StarkWare 团队希望在下一个 SHARP 版本中引入这种适应性和效率方面的改进,进一步降低 gas 费用。

通过利用基于 STARK 的递归证明生成功能,SHARP 将大幅提高以太坊网络的可扩展性和效率。