No meio do século XIX, a Corrida do Ouro da Califórnia criou inúmeros mitos de riqueza. Sam Brannan, que vendia ferramentas e equipamentos de mineração de ouro, tornou-se o primeiro milionário da Califórnia. A Levi’s, que vendia calças jeans, tornou-se uma marca centenária com um valor de mercado de dezenas de bilhões de dólares. Além disso, as empresas que forneciam refeições locais e serviços financeiros também lucraram muito.

A história se repete, com um cenário semelhante se desenrolando um século depois. O surgimento da mineração de criptomoedas criou igualmente inúmeras histórias de riqueza. A mineração de criptomoedas contribuiu com bilhões de dólares em receita para a NVIDIA, e a Bitmain, que se especializa em vendas de máquinas de mineração, é avaliada em quase US$ 15 bilhões.

Claro, os mitos da riqueza da mineração de criptomoedas não pararam, e muitas instituições de investimento e empresas estão em busca da próxima grande tendência.

Em 2022, a principal empresa de capital de risco Paradigm afirmou que o tamanho do mercado para a aceleração ZK deverá ser comparável ao do mercado de mineração de PoW, atingindo dezenas de bilhões de dólares.

Recentemente, o fundador da Ethereum, Vitalik Buterin, mencionou em seu discurso de abertura 'Alcançando os Limites do Design de Protocolo' no Hong Kong Web3 Carnival que alavancar a alta velocidade de processamento de hash de eficiência dos chips ASIC para aceleração de hardware de computação ZK poderia elevar a eficiência e segurança da Ethereum para um novo nível.

Cysic é um dos principais projetos na área de aceleração de hardware ZK. Seu primeiro produto, destinado tanto a usuários individuais quanto comerciais, deve ser lançado em 2025. A Cysic integrará o poder computacional baseado em chip com o poder computacional da GPU da comunidade, incorporando um grande número de nós de validação da comunidade para construir, em última instância, a Rede Cysic, oferecendo uma rede confiável e completa de poder computacional e validação para toda a indústria.

Cysic: O Líder em Aceleração de Hardware ZK DePIN e Redes de Poder de Cálculo

Cysic é a primeira camada de geração e verificação de prova ZK em tempo real no roadmap do Ethereum. Além de fornecer hardware de primeira linha, a Cysic também oferece serviços de rede de computação. Suas soluções de hardware aceleram tarefas computacionais dentro das redes DePIN. Além disso, os serviços de rede de computação da Cysic proporcionam uma base robusta para a colaboração entre equipes de projetos, provedores de energia computacional e validadores da comunidade dentro do ecossistema DePIN.

As tecnologias FPGA, ASIC, CUDA SDK e outras desenvolvidas pela Cysic oferecem as soluções de aceleração de hardware mais poderosas e eficientes para projetos ZK em toda a rede. De acordo com seu roadmap atual, a Cysic planeja lançar dois produtos principais, ZK AIR e ZK PRO, com pré-vendas para máquinas de mineração possivelmente iniciando em breve.

ZK AIR é projetado para usuários em geral. Este dispositivo ZK DePIN leve e portátil tem o tamanho de um adaptador de energia de laptop, mas oferece poder de processamento superior ao das GPUs de consumo de primeira linha. O poder de processamento do ZK AIR é comparável ao de dez GPUs RTX 4090. Os usuários podem conectar o ZK AIR a seus computadores ou dispositivos móveis para fornecer serviços de Prova ZK acelerada.

O ZK PRO é projetado para maximizar a velocidade de produção de provas ZK, tornando-o ideal para grandes projetos ZK como zkRollup e zkML. Assemelhando-se a máquinas de mineração tradicionais, o ZK PRO oferece desempenho significativamente aprimorado em comparação com o ZK AIR. De acordo com as divulgações oficiais da Cysic, o poder de computação do ZK PRO equivale ao de cinquenta GPUs NVIDIA RTX 4090.

A Cysic não apenas fez avanços em hardware, mas também está comprometida em construir um ecossistema de software. A próxima Rede Cysic é uma rede comunitária projetada para integrar e gerenciar recursos da comunidade, conectando equipes de projetos ZK, provedores de energia computacional e validadores da comunidade. Esta rede irá combinar a GPU própria da Cysic, a energia computacional do dispositivo ZK DePIN e a energia computacional de terceiros para criar uma rede de energia computacional completa, confiável e estável. Os provedores de energia computacional de terceiros que se juntarem à Rede Cysic se beneficiarão da partilha ótima de receitas de energia computacional. Ao mesmo tempo, as equipes de projetos ZK receberão o suporte de energia computacional mais confiável e estável através da Rede Cysic.

ZK (Zero-Knowledge) é crucial, mas atualmente limitado pela velocidade de processamento

Vitalik mencionou durante seu discurso no Hong Kong Web3 Carnival que, enquanto a blockchain anteriormente ofereceu muitos benefícios, como abertura e verificabilidade global, muitas vezes sacrificou a privacidade e a segurança. Hoje, quase tudo está começando a se basear em ZK (provas de conhecimento zero), incorporando computação multipartidária e criptografia totalmente homomórfica.

A tecnologia ZK, que remonta aos anos 1980, permite que um comprovador demonstre a um verificador que uma declaração é verdadeira sem revelar nenhuma informação adicional. Isso significa que mesmo em ambientes onde as provas precisam ser compartilhadas, as informações pessoais podem ser protegidas. No mundo das criptomoedas, o ZK permite que os usuários realizem transações em blockchains públicos enquanto ocultam detalhes específicos como valores de transação e identidades dos participantes.

Além de suas vantagens de privacidade, ZK é amplamente utilizado hoje porque pode melhorar significativamente o TPS (transações por segundo) em várias plataformas de blockchain.

No entanto, o ZK ainda tem suas limitações. Qualquer computação que precisa ser comprovada via ZKP deve ser convertida de formatos de programação tradicionais para formatos amigáveis ao ZK. Esse processo de conversão pode exigir a reescrita manual do código para se encaixar em bibliotecas de baixo nível como Arkworks ou o uso de linguagens específicas de domínio como Cairo ou Circom, que podem ser compiladas em primitivas básicas necessárias para a geração de provas. Esse passo é intrinsecamente demorado, pois exige que os desenvolvedores tenham uma compreensão profunda do funcionamento interno do ZKP e o apliquem a tarefas computacionais práticas.

Além disso, operações mais caras e complexas podem estender os tempos de geração de provas. Algumas operações, como as operações bitwise usadas no SHA-3, são baratas em computadores tradicionais, mas resultam em longos tempos de geração de prova em contextos ZK.

Da GPU para FPGA e ASIC

No contexto dos sistemas de prova de conhecimento zero (ZK), o processo de prova pode diferir dependendo do sistema usado, mas os gargalos geralmente ocorrem na multiplicação de grandes vetores numéricos e na Transformada Teórica dos Números (NTT) e sua inversa. A multiplicação de grandes vetores numéricos envolve principalmente dois tipos específicos de multiplicações: multiplicação de escalar múltipla de base variável e de base fixa (MSM).

Durante o processo de computação da geração de prova ZK, as tarefas MSM geralmente representam de 60 a 70% da carga de trabalho, com a parte restante constituída por computações NTT. É importante observar que tanto MSM quanto NTT são operações paralelizáveis, o que significa que podem ser aceleradas ao serem executadas em várias threads.

A Cysic fez avanços significativos na aceleração MSM com base em FPGA pública da Xilinx e nomeou essa solução de SolarMSM. Na prova de conceito (POC), o SolarMSM foi capaz de acelerar uma tarefa de cálculo MSM de escala 2³⁰ para apenas 195 milissegundos. Para cálculos MSM de nível de rolagem, o tempo de processamento da Cysic é de aproximadamente 1 milissegundo. Essa performance está entre as melhores da indústria, superando o desempenho campeão da competição ZPrize em 1-2 ordens de magnitude.

Construindo sobre o sucesso do SolarMSM, a Cysic também concluiu o design de um módulo de aceleração NTT, SolarNTT. Para cálculos NTT de nível de rolagem, a solução da Cysic também requer apenas cerca de 1 milissegundo de tempo de computação.

SolarNTT e SolarMSM serão implantados no mesmo servidor, acelerados pelo mesmo sistema de interconexão FPGA em grande escala. A Cysic se refere a essa solução de aceleração geral como SolarZKP e planeja oferecer serviços de API por meio de um modelo SaaS.

É importante notar que no campo ZK, a Aceleração Parcial e a Aceleração de Ponta a Ponta são dois métodos distintos de aceleração de hardware. A aceleração parcial refere-se a acelerar módulos de computação específicos, como NTT e MSM. A aceleração de ponta a ponta envolve acelerar todo o processo de computação e reduzir a sobrecarga de interação de dados entre os módulos. Devido aos problemas de comunicação de dados entre os módulos acelerados e não acelerados, a aceleração parcial muitas vezes produz menos melhorias em comparação com a aceleração de ponta a ponta. A solução FPGA MSM da Cysic evoluiu da aceleração parcial para a aceleração de ponta a ponta.

Em termos de design e estratégia de desenvolvimento, Cysic segue um princípio que equilibra tanto os aspectos econômicos quanto técnicos, em vez de uma abordagem de força bruta.

Cysic adotou um caminho de desenvolvimento semelhante aos mineradores de Bitcoin, começando com GPUs e passando para produtos FPGA uma vez que o desempenho por dólar e o desempenho por watt de FPGAs superam o das GPUs. Além disso, considerando que diferentes projetos podem empregar diferentes sistemas de prova ZK, a Cysic também está trabalhando no design de ASIC, com planos de lançar um minerador até 2025.

De acordo com declarações oficiais, as vantagens do SolarMSM serão mantidas até a chegada dos mineradores ASIC. Isso também significa que Cysic é, sem dúvida, o líder de mercado atual.

Potência de Computação Integrada e Rede de Verificação ZK+DePIN

Como observado pela Paradigm, o valor potencial do mercado de aceleração ZK excederá dezenas de bilhões de dólares. O mercado está atualmente em seus estágios iniciais de desenvolvimento, e a experiência histórica sugere que agora é o melhor momento para investir nos setores a montante e a jusante da indústria, capacitando a indústria enquanto expande o escopo dos negócios.

A visão da Cysic não se limita a fornecer aceleração de hardware; também visa construir uma rede integrada de potência computacional e verificação que aproveita totalmente os recursos da comunidade para fornecer serviços confiáveis para toda a indústria. A Cysic abraça ativamente o poder da comunidade. A Rede Cysic é uma rede comunitária lançada pela Cysic, semelhante a um pool de mineração.

A Rede Cysic integra vários poderes de computação de hardware disponíveis para aceleração ZK, incluindo as próprias GPUs da Cysic, o poder de computação do dispositivo Cysic ZK DePIN e o poder de computação de terceiros, criando uma rede de poder de computação abrangente, confiável e estável. A Rede Cysic serve como uma ponte conectando equipes de projetos ZK, provedores de poder de computação e validadores da comunidade.

Ao se conectar à Rede Cysic, as equipes de projeto ZK podem obter prontamente a potência de computação mais confiável e robusta. Seja para verificação de transações ou execução de contratos inteligentes, essas equipes de projeto podem contar com os serviços de aceleração de hardware fornecidos pela Cysic. Como usuários comuns, não apenas podem comprar o ZK Air ou ZK Pro da Cysic para apoiar a Rede Cysic com potência de computação, mas também podem se tornar validadores da comunidade. Validadores da comunidade usam seus próprios computadores ou telefones para verificar a correção da geração de ZKProof. Essa abordagem de verificação descentralizada não apenas auxilia no desenvolvimento da comunidade, mas também permite que os validadores ganhem recompensas.

Como a maior e mais descentralizada rede ZK+DePIN, a Rede Cysic conecta recursos de computação ZK, validadores e desenvolvedores ZK. Com suporte de mais de 10.000 placas de GPU, a Cysic fornece computação ZK de nível empresarial como serviço, construindo um futuro sem confiança.

Equipe de Prestígio Apoiada pela Polychain

Cysic foi fundada por Leo e Bowen Huang em agosto de 2022.

Leo é responsável pela arquitetura do sistema e pesquisa criptográfica na Cysic. Ele se formou na Universidade de Sichuan e obteve um mestrado em ciência da computação na Academia Chinesa de Ciências antes de cursar um doutorado em ciência da computação na Universidade Cornell. Durante seus estudos, ele trabalhou como pesquisador na IC3, Yahoo, Bell Labs e IBM. Após a graduação, ingressou na Algorand para focar na pesquisa criptográfica. Atualmente, ele também atua como professor assistente no Departamento de Ciência da Computação da Universidade Rutgers.

Bowen Huang, depois de desistir de seu programa de doutorado na Universidade de Yale, obteve um mestrado lá. Ele é principalmente responsável pela gestão de chips e cadeias de suprimentos na Cysic. Anteriormente, trabalhou como engenheiro de pesquisa no Instituto de Tecnologia da Computação, Academia Chinesa de Ciências.

Em fevereiro de 2023, a Cysic concluiu uma rodada inicial de financiamento de $6 milhões liderada pela Polychain Capital, com a participação da Hashkey, ABCDE, SNZ Holding, Web3.com Venture, A&T, IDG, Matrix Partners e George Lambeth. George Lambeth, um investidor na Arbitrum e Celestia, obteve retornos de 348x e 1882x, respectivamente.

Os sistemas de prova ZK (conhecimento zero) são complexos, e a Cysic emprega uma variedade de sistemas, incluindo Halo2, RapidSnark e Plonky2x. Atualmente, a Cysic estabeleceu parcerias com vários projetos, como Scroll, Heródoto, Arch Network, Kakarot, Risc0, Talus, Kinetex e Holonym, abrangendo vários tipos de projetos, como ZK Rollup, ZKML e camadas de aplicativos.

A conhecida solução ZK Layer2 zkSync, com uma avaliação de $2 bilhões, afirmou que a tecnologia ZK é a solução definitiva para a tecnologia blockchain (ZK é o Jogo Final). O roadmap de desenvolvimento da Ethereum indica claramente que seu futuro dependerá fortemente da tecnologia ZK. Isso sugere que, da verificação de transações à execução de contratos inteligentes, a tecnologia ZK se tornará uma parte central indispensável do ecossistema da Ethereum. Essa "ZK-ificação" abrangente aumentará significativamente a velocidade de processamento e eficiência da Ethereum, expandindo suas aplicações para mais áreas, tudo isso garantindo privacidade e segurança.

Vitalik Buterin também enfatizou a importância da tecnologia ZK em vários fóruns públicos e expressou otimismo claro sobre as perspectivas de aceleração de hardware ZK.

Desde a publicação de artigos relacionados pela Paradigm, o tamanho do mercado do campo ZK atingiu uma escala muito esperada de dezenas de bilhões de dólares nos últimos dois anos. Neste setor, as valorações de vários projetos líderes excederam US$ 1 bilhão. O crescimento da Cysic está intimamente ligado à sua capacidade de capturar o valor dos projetos do ecossistema ZK. O aumento de projetos ZK impulsiona diretamente a taxa de utilização da Cysic. Isso também significa que o potencial de valoração da Cysic será influenciado pela escala geral do setor.

Atualmente, a mineração de hardware ZK e o DePIN (Redes de Infraestrutura Física Descentralizada) estão à beira de um avanço, semelhante ao período em que a Bitmain foi fundada, levando a um boom na mineração de Bitcoin. Os usuários que perderam a mineração de Bitcoin podem querer experimentar a mineração ZK.

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