TL;DR

La función principal proporcionada por OP Succinct es integrar ZKP en la arquitectura modular de OP Stack para convertir OP Stack Rollup en un ZK Rollup totalmente verificado;

● Si el final de la expansión de ETH es convertir cada Rollup en ZK Rollup, el objetivo de OP Succinct es implementar la implementación de OP Stack Type-1 zkEVM (totalmente equivalente a ETH) combinando Rust y SP1.

● OP Succinct Proposer 主要完成了并行生成证明和证明聚合与验证；

● OP Stack el sistema existente depende de una “ventana antifraude de 7 días”, y si surge una disputa, se retrasará la verificación de la transacción durante una semana; OP Succinct utiliza pruebas de conocimiento nulo (ZK) para acortar el tiempo necesario para completar la transacción, eliminando la necesidad de extender la ventana antifraude;

● OP Succinct 可极大Soltar Costo de la transacción。

一、近期回顾：OP Mainnet 近况以及 OP Stack 与 OP Labs

Fuente de la imagen: Blockscout

1.1 Puntos destacados del desarrollo reciente de OP Mainnet

Según el mensaje del 30 de marzo de 2024, OP Labs lanzó la ‘Prueba de falla’ en la red de prueba OP Sepoila y la lanzó oficialmente en OP Mainnet el 11 de junio de 2024, llevando la descentralización a la primera fase. Esto permite a los usuarios cuestionar y eliminar retiros inválidos (incluidos Base, Metal, Mode y Zora) de OP Mainnet sin la necesidad de un tercero confiable, y también permite la extracción de ETH y tokens ERC-20.

Para garantizar la seguridad y la confianza de los activos de los usuarios, Optimism utiliza la prueba de fallas para mejorar la precisión y eficacia de las transacciones en la cadena y prevenir el comportamiento malicioso, cuyo principio incluye:

● Disponibilidad de datos: La prueba de fallos asegura en primer lugar que todos los datos en Layer-2 sean accesibles y puedan ser verificados en Layer-1;

● Período de desafío: Durante un período de desafío determinado, cualquier persona puede impugnar los datos en Layer-2.

Si alguien descubre que los datos de la capa 2 no coinciden con los datos de la capa 1, pueden plantear un desafío. Prueba de presentación: si hay objeciones, el operador de la capa 2 debe presentar pruebas para refutar estas objeciones y demostrar la corrección de sus datos; Finalización: si no hay objeciones válidas durante el período de desafío, o si el operador de la capa 2 refuta con éxito las objeciones, la transacción se finalizará y se considerará válida.

1.2. Relación y diferencia entre Stack OP y OP Labs

OP Labs es el equipo u organización que desarrolla la solución Optimism, mientras que OP Stack es un marco tecnológico para construir y escalar redes de capa 2 de Ethereum. La relación entre OP Labs y OP Stack se puede entender como la relación entre un desarrollador y sus herramientas de desarrollo.

● Laboratorios OP:

OP Labs es un contribuyente clave del proyecto Optimism, encargado del desarrollo y mantenimiento de la solución de capa 2 de Optimism. Es un equipo u organización centrado en la construcción y mejora de herramientas tecnológicas relacionadas con la escalabilidad de ETH, como Optimistic Rollups. El objetivo principal de OP Labs es aliviar la carga de la Mainnet de ETH y mejorar la velocidad de las transacciones mediante soluciones de escalabilidad de capa 2. OP Labs también colabora con otros proyectos, como Succinct Labs, para promover aún más las tecnologías de escalabilidad de ETH, como OP Succinct, que se centra en la optimización de zk-SNARKs.

OP Labs es el principal equipo u organización encargado del desarrollo y mantenimiento de la red de Optimism. Su objetivo es construir una solución eficiente y escalable para Ethereum, centrándose en rollups optimistas y reducción de Blanqueo de capitales y aumentando la velocidad de las transacciones. No solo son responsables del desarrollo de Optimistic Rollups, sino que también están impulsando activamente nuevas tecnologías relacionadas con zk-SNARKs, como OP Succinc en colaboración con Succinct Labs.

● Pila OP:

OP Stack es una arquitectura o pila de tecnología modular utilizada para construir y ampliar la red de capa 2 de Ethereum. Está compuesta por varios componentes personalizables que permiten a los desarrolladores construir sus propias cadenas de capa 2 (Capa 2 Chain) según sus necesidades específicas. Proporciona una forma estandarizada para que los desarrolladores puedan construir rápidamente redes de extensión de capa 2 que cumplan con condiciones específicas.

OP Stack es un marco modular desarrollado por OP Labs. Este marco proporciona la infraestructura para construir redes de capa dos, lo que permite a los desarrolladores construir rápidamente diferentes redes de extensión utilizando OP Stack. Debido al diseño modular de OP Stack, permite a los usuarios elegir flexiblemente diferentes mecanismos de validación (como rollups optimistas o rollups ZK) para satisfacer las necesidades de diferentes proyectos.

OP Labs puede entenderse como los desarrolladores de OP Stack, que es la herramienta técnica proporcionada por OP Labs para ayudar a los desarrolladores a construir y expandir la red de capa dos de Ethereum.

**Antes de comprender OP Succinct, es necesario entender los cuatro componentes principales de cada pila OP:**1. op-geth: obtiene transacciones del usuario, genera Bloquear y ejecuta Bloquear;2. op-batcher: procesa las transacciones de los usuarios en lotes y las envía a L1; 3. op-node: lee los datos de los lotes desde L1 y realiza la transición de estado en el modo no-ordenador; 4. op-proposer: Publica periódicamente raíces de salida a L1 para capturar el estado de L2 y facilitar el procesamiento de retiros.

二、Succinct Labs 与 OP Labs 携手将 ZK 元素注入 OP Stack

Fuente de la imagen: blog Succinct

2.1OP Componentes de la arquitectura concisa

En combinación con el contenido al final de la sección 1.2 anterior ‘Cuatro componentes principales de la pila OP’, OP Succinct es una actualización ligera de la pila OP que permite que la cadena utilice solo bloques verificados por ZK mientras mantiene los otros tres componentes (op-geth, op-batcher y op-node) sin cambios. OP Succinct está compuesto principalmente por los siguientes cuatro componentes:

● Programa de rango (Range Program): Este es un programa de lotes de ejecución diseñado para ejecutarse en zkVM, escrito en Rust y diseñado para ejecutar bloques.

● Programa de Agregación (Aggregation Program.): La prueba del alcance del programa de agregación, verificando los costos on-chain, también escrita en Rust, diseñada para ejecutarse en zkVM;

● OP Oracle Succinct L2 Output: un contrato inteligente en Solidity que contiene un array de salidas de estado L2, donde cada salida es una confirmación del estado de la cadena L2. Este contrato existe en el sistema original de Optimism, pero ha sido modificado para utilizar prueba de validación como mecanismo de autenticación;

● OP Propositor Conciso: Observa lotes de transacciones publicados en L1 y controla la prueba de programas de alcance y agregación.

2.2 OP Succinct cuenta la historia de la escalabilidad de Ethereum (ETH).

zkEVM Rollup debido a la profunda experiencia en criptografía, es extremadamente difícil de construir. Cuando el equipo de OP Labs construyó el stack modular de OP, consideraron el soporte de varios mecanismos de validez de pruebas, y desarrollaron Kona (ver enlace de expansión 1) en Código abierto para implementar la función de transición de estado STF (lógica de la función de transición de estado de transacción) en Rust bajo OP Stack Rollup, y finalmente, utilizando Kona y el programa SP1 para generar la Prueba de conocimiento cero (ZKP) de OP Stack, teóricamente se puede actualizar toda la cadena de OP Stack y utilizar ZKP.

El objetivo de SP1 (Succinct Processor 1) es permitir que cualquier desarrollador integre sin problemas el rollup Type-1 zkEVM con código estándar de Rust y completarlo a través de OP Succinct solo en Dentro de 1 hora, actualice sin problemas cualquier cadena OP Stack existente a Type-1 zkEVM rollup y proporcione el alto rendimiento necesario para las aplicaciones, obteniendo las siguientes ventajas:

● Confirmación rápida de ZKP: reduce la latencia de la prueba a unos pocos minutos para ‘reemplazar’ el período de cuestionamiento de prueba de fraude de hasta 7 días;

● Reducción de costos y mejora de la eficiencia: el costo promedio por transacción se reduce a unos pocos centavos;

● Cambiar la pila OP a ZK: simplemente implemente un contrato inteligente y inicie un servicio de propuestas de OP Succinct de peso ligero (ver más abajo) para generar pruebas a través de llamadas API (que incluyen procesadores / ordenadores de lotes, nodos OP, indexadores, etc.).

● Type-1 zkEVM：Todos los herramientas y contratos inteligentes compatibles con OP Stack Rollup son compatibles con OP Succinct Rollup;

● Mejora de escalabilidad: utiliza OP Succinct Rollup personalizable, puede agregar nuevas precompilaciones y modificar la lógica de Rollup.

Según la introducción oficial de GitHub, el proceso solo requiere la instalación de Rust, Foundry y Docker, es decir, puede actualizar cualquier pila OP existente a Type-1 zkEVM rollup, y el proceso se simplifica a solo dos pasos: 1. Desplegar el contrato inteligente ZK L2OutputOracle.sol; 2. Iniciar el servicio de propuesta OP Succinct (ver el flujo enlace 2 de la extensión de GitHub).

Actualizar OP Stack Rollup a una prueba ZK, fuente de la imagen: Blog de Succinct

2.3 Construyendo zkEVM de tipo 1 con SP1 Reth

Succinct believes that the future of EVM Rollup is a maintainable zkEVM written in Rust language. Currently, OP Rollup faces three main issues: a long 7-day prueba de fraude window, complex interoperability, and reliance on multiple sets of data instead of prueba de fraude mechanisms in certain cases. In addition, creating zkEVM is a lengthy process, so SP1 was developed to address these issues.

SP1 is a high-performance 100% Código abierto and fully customizable zkVM that verifies the execution of any Rust (or LVM compiled language) program. According to public data, OP Succinct Stack has successfully run on OP Mainnet, OP Sepolia, and Base on-chain, achieving proof costs of 0.01-0.02 dollars in ETH transactions (see extended link 3). And it is hoped that all Bloquear chain infrastructure (including Rollup, bridges, co-processors, etc.) will be written in Rust (or other LLVM compiled languages) and utilize ZKP in the future.

Según el resumen de contenido de blogs concisos y Código abierto en GitHub, las diferencias de rendimiento entre SP1 y otros zkVM se deben principalmente a varios factores clave:

1. Arquitectura centrada en la compilación previa: SP1 admite un sistema de compilación previa flexible que acelera significativamente varias operaciones (como la verificación de firmas secp256k1 y ed25519, las funciones hash sha256 y keccak256), lo que reduce el número de ciclos de RISC-V en 5-10 veces para muchos programas. Su objetivo de diseño es proporcionar un rendimiento comparable a los circuitos ZK, manteniendo al mismo tiempo la flexibilidad y la buena experiencia de desarrollo de zkVM;

**2. Código abierto completo: SP1 es 100% Código abierto, lo que permite a equipos como Argument y Scroll implementar precompilaciones personalizadas, reduciendo significativamente los recuentos de ciclos y acelerando los tiempos de generación de pruebas;

3. Estándar de la industria: Desde su lanzamiento, el concepto de precompilación interna de zkVM se ha convertido en un estándar de la industria, integrado en proyectos como RISC0, Valida, Nexus y Jolt. SP1 es el único zkVM listo para producción, con amplio soporte de precompilación para operaciones de encriptación importantes;

**4. 高效内存读写：**SP1 utiliza un innovador método de prueba de memoria que utiliza un solo desafío para lograr una memoria coherente de múltiples pruebas, evitando el gasto de la memoria merkelizada;

5. Optimización básica de eficiencia: Se utiliza un factor de explosión más bajo y nuevos parámetros de búsqueda de próxima generación (como LogUp basado en derivadas logarítmicas) y una variante FRI en Plonky3 para mejorar la eficiencia de uso del área de seguimiento.

Fuente de la imagen: blog Sucinto, consulte el apéndice 4 del enlace de expansión para obtener más detalles.

三、OP Succinct 能否成为 OP Stack 对抗 ZK Stack 的杀手锏？

Fuente de la imagen: @jtguibas

Si el enfoque de expansión a corto plazo de ETH es ver OP, a largo plazo ver ZK, asumiendo que OP Succinct tenga éxito, se considerará un hito importante en la ruta de desarrollo de ETH. OP Succinct proporciona un camino actualizable para que ETH Rollups pase de verificaciones optimistas a pruebas de conocimiento cero, lo que no solo reduce el costo de la transacción, sino que también aumenta la velocidad de las transacciones, mientras mantiene la seguridad y el anonimato de ZK rollups, lo que brinda nuevas posibilidades para la explosión de la capa de aplicación en el futuro.

Entre los cuatro grandes reyes de Layer2 reconocidos públicamente, en términos del desarrollo del ecosistema del proyecto, OP Stack es ligeramente superior a ZK Stack en la actualidad. El efecto Mateo puede ser más evidente en el futuro. Con la incorporación de OP Succinct, también ha absorbido en cierta medida el tráfico y el potencial de ZK Stack. Si OP Succinct se puede implementar en el futuro, también puede tener cierto impacto en Rollup de zkEVM tradicional.

Pero según la información pública actual, no es difícil ver desde la lógica de funcionamiento de OP Succinct cómo asegurarnos de que los desarrolladores detecten a tiempo los riesgos sistémicos causados por vulnerabilidades desconocidas al modificar las funciones STF o agregar nuevas funciones precompiladas, esto requiere que sigamos a largo plazo.