協(xié)處理器：關(guān)鍵用例和值得關(guān)注的協(xié)處理器項(xiàng)目
作者：DarshanGandhi，F(xiàn)utureXLabs創(chuàng)始人；翻譯：金色財(cái)經(jīng)xiaozou
Blockchain經(jīng)歷重大的發(fā)展變化，已成為金融服務(wù)和供應(yīng)鏈管理等各領(lǐng)域的核心技術(shù)。通過提高交易的安全性、透明度和效率，以及dApp和智能合約的創(chuàng)建，Blockchain解決了信任、防欺詐和數(shù)據(jù)不可篡改等方面的重大問題。
盡管取得了這些進(jìn)步，但許多Layer1Blockchain還面臨著擴(kuò)容挑戰(zhàn)。高需求往往導(dǎo)致：
網(wǎng)絡(luò)擁塞
交易時(shí)間較慢
成本提高
本文，我們將深入探討協(xié)處理器生態(tài)，了解：
什么是協(xié)處理器
它們是如何工作的
為什么需要它們
用例及幫助解決的特定問題
值得關(guān)注的協(xié)處理器項(xiàng)目
本文主要焦點(diǎn)將放在零知識（ZK）協(xié)處理器上，因?yàn)樗鼈兪悄壳翱捎玫淖钕冗M(jìn)的協(xié)處理器。讓我們開始吧！1、什么是協(xié)處理器？
協(xié)處理器是專門用于與主CPU共同處理特定任務(wù)的硬件，可提高效率和性能。
協(xié)處理器的概念起源于計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)，目的是提高傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的性能。最初，計(jì)算機(jī)是完全依賴于CPU的，但隨著任務(wù)變得越來越復(fù)雜，CPU力所不及。于是，為了解決這個(gè)問題，推出了GPU等協(xié)處理器來處理特定的任務(wù)，例如：
圖形渲染
加密
信號處理
科學(xué)計(jì)算
協(xié)處理器示例包括用于圖形渲染的GPU、加密加速器和數(shù)學(xué)協(xié)處理器。通過在CPU和這些專用單元之間劃分任務(wù)，計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)了顯著的性能改進(jìn)，使它們能夠高效地處理更復(fù)雜的工作負(fù)載。
3、用例及幫助解決的問題
Blockchain的一個(gè)重要問題是鏈上計(jì)算的高成本。雖然archivalnodes（歸檔Node）存儲歷史數(shù)據(jù)，但對于智能合約來說，訪問這些數(shù)據(jù)既昂貴又復(fù)雜。例如，EVM可以很容易地訪問最新的區(qū)塊數(shù)據(jù)，但很難訪問較老的數(shù)據(jù)。
Blockchain機(jī)器專注于安全地執(zhí)行智能合約代碼，而不是處理大數(shù)據(jù)或計(jì)算繁重的任務(wù)。因此，鏈下計(jì)算或擴(kuò)容技術(shù)是必要的。
協(xié)處理器通過利用ZK技術(shù)來增強(qiáng)可擴(kuò)展性，為這些挑戰(zhàn)提供解決方案。具體如下：
高效的大規(guī)模計(jì)算：ZK協(xié)處理器在維護(hù)Blockchain安全的同時(shí)處理大規(guī)模計(jì)算。
歷史數(shù)據(jù)訪問授權(quán)：它們允許智能合約使用零知識證明來授權(quán)歷史數(shù)據(jù)訪問和鏈下計(jì)算，然后將結(jié)果帶到鏈上。
優(yōu)化的可擴(kuò)展性和效率：這種分離在不損害安全性的情況下提高了可擴(kuò)展性和效率。
通過采用這種新設(shè)計(jì)，協(xié)處理器可以幫助應(yīng)用程序訪問更多數(shù)據(jù)并在更大范圍內(nèi)運(yùn)行，而無需支付高昂的gas費(fèi)。
那么，這些服務(wù)是如何工作的呢？下面是一個(gè)非常好的信息圖可以讓你更好地理解。
Axiom
Axiom是EthereumZK協(xié)處理器，提供可以安全且可驗(yàn)證的方式訪問所有鏈上數(shù)據(jù)的智能合約。它使用零知識證明從區(qū)塊頭、狀態(tài)、交易和收據(jù)中讀取數(shù)據(jù)，并執(zhí)行分析和機(jī)器學(xué)習(xí)等計(jì)算。
通過為各任務(wù)結(jié)果生成ZK有效性證明，Axiom確保數(shù)據(jù)獲取和計(jì)算的正確性，然后在鏈上進(jìn)行驗(yàn)證。這種無需信任的驗(yàn)證過程為更可靠的dApp開發(fā)提供了空間。
RISCZero
RISCZero專注于Blockchain智能合約計(jì)算的可驗(yàn)證執(zhí)行。開發(fā)人員可以使用Rust語言編寫程序并將其部署在網(wǎng)絡(luò)上，由零知識證明來確保每個(gè)程序執(zhí)行的正確性。
像Bonsai和zkVM這樣的組件也包括在內(nèi)。Bonsai集成了RISC-V指令集架構(gòu)的zkVM，為通用用例提供高性能證明。
Brevis
Brevis是一個(gè)ZK協(xié)處理器，它使Decentralization應(yīng)用程序能夠以無需信任的方式跨多個(gè)Blockchain訪問和計(jì)算數(shù)據(jù)。其架構(gòu)如下：
zkFabric用于同步區(qū)塊頭
zkQueryNet用于處理數(shù)據(jù)查詢
zkAggregatorRollup用于驗(yàn)證并向Blockchain提交證明。
Lagrange
Largrange是一個(gè)互操作性ZK協(xié)處理器協(xié)議，支持需要大規(guī)模數(shù)據(jù)計(jì)算和跨鏈互操作性的應(yīng)用程序。其核心產(chǎn)品ZKBigData處理并驗(yàn)證跨鏈數(shù)據(jù)，通過高度并行的協(xié)處理器生成ZK證明。
Lagrange包含一個(gè)可驗(yàn)證數(shù)據(jù)庫、動(dòng)態(tài)更新和智能合約的SQL查詢功能。該協(xié)議支持復(fù)雜的跨鏈應(yīng)用，并集成了EigenLayer、Mantle和LayerZero等平臺。7、AI協(xié)處理器
協(xié)處理器通過卸載復(fù)雜的計(jì)算，確保各種任務(wù)（如DeFi管理、個(gè)性化助理和安全數(shù)據(jù)處理）的效率、安全性和可擴(kuò)展性來增強(qiáng)加密AI領(lǐng)域的應(yīng)用程序。以下是針對不同用例和技術(shù)使用協(xié)處理器的一些值得關(guān)注的項(xiàng)目：
PhalaNetwork
PhalaNetwork將Blockchain與可信執(zhí)行環(huán)境（TEE）整合在一起，以實(shí)現(xiàn)安全的AI交互。他們的PhatContracts通過協(xié)處理器將復(fù)雜計(jì)算轉(zhuǎn)移到Phala的網(wǎng)絡(luò)上，這對于AI驅(qū)動(dòng)的DeFi管理任務(wù)（如投資組合管理和收益管理）至關(guān)重要。
Phala的跨鏈互操作性使AI智能體能夠?qū)崿F(xiàn)跨鏈交易，保護(hù)隱私的計(jì)算同時(shí)可保護(hù)敏感數(shù)據(jù)的安全。
RitualNetwork
Ritual正在使用Infernet開發(fā)首個(gè)社區(qū)所有的主權(quán)AI網(wǎng)絡(luò)，這是一個(gè)Decentralizationoracle網(wǎng)絡(luò)（DON），允許智能合約訪問AI模型。
RitualNetwork的戰(zhàn)略伙伴關(guān)系凸顯了其模塊化本質(zhì)：
EigenLayer：利用再質(zhì)押機(jī)制增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)安全性，防范潛在威脅。
Celestia：提供對Celestia可擴(kuò)展數(shù)據(jù)可用層的訪問，提高數(shù)據(jù)管理效率和整體可擴(kuò)展性。
ModulusLabs
ModulusLabs專注于使用ZK協(xié)處理器將復(fù)雜的機(jī)器學(xué)習(xí)算法直接帶到鏈上。他們的項(xiàng)目展示了各種可能的應(yīng)用：
Rockybot：一款鏈上AI交易機(jī)器人，利用協(xié)處理器進(jìn)行高頻交易操作。
LeelavsTheWorld：一款使用協(xié)處理器處理游戲內(nèi)操作追蹤的交互式AI游戲。
zkMon：使用零知識證明來驗(yàn)證AI生成藝術(shù)。
Giza
Giza是一個(gè)旨在簡化使用零知識（ZK）證明的可驗(yàn)證機(jī)器學(xué)習(xí)模型的創(chuàng)建、管理和托管的平臺。它允許開發(fā)人員將任何ML（機(jī)器學(xué)習(xí)）模型轉(zhuǎn)換為可驗(yàn)證模型，確保ML執(zhí)行的防篡改證明。
Giza為AI工程師提供了一個(gè)控制面板，可以輕松監(jiān)控、調(diào)度和部署AI操作，并與不同的云提供商和ML庫無縫集成。該平臺還通過EVMverifier（驗(yàn)證者）支持協(xié)議集成，提高效率，促進(jìn)收益增長和Decentralization應(yīng)用程序的采用。
EZKL
EZKL將zk-SNARKs與深度學(xué)習(xí)模型和計(jì)算圖相集成，使用熟悉的庫，如PyTorch或TensorFlow。它允許開發(fā)人員將這些模型導(dǎo)出為ONNX文件并生成zk-SNARK電路，通過在不泄露底層數(shù)據(jù)的情況下證明有關(guān)計(jì)算的聲明來確保隱私和安全性。
這些證明可以在鏈上、瀏覽器中或設(shè)備上進(jìn)行驗(yàn)證。EZKL支持各種應(yīng)用程序，包括金融模型、游戲和數(shù)據(jù)證明，并提供Python、JavaScript及命令行接口工具，以簡化鏈下計(jì)算，同時(shí)保持安全性。8、協(xié)處理器的未來
總的來說，協(xié)處理器對Blockchain生態(tài)至關(guān)重要。我認(rèn)為它們是Blockchain更快、更安全的“類固醇”。
協(xié)處理器對很多應(yīng)用來說都將至關(guān)重要，包括：
開發(fā)無需信任和抗審查的AI應(yīng)用程序
對大型數(shù)據(jù)集進(jìn)行可驗(yàn)證的分析
提高加密領(lǐng)域AI驅(qū)動(dòng)應(yīng)用的可靠性和透明度
允許智能合約以更低的成本訪問更多的數(shù)據(jù)和鏈下計(jì)算資源，而不會(huì)影響Decentralization特性。
協(xié)處理器的潛在應(yīng)用可能會(huì)徹底改變Decentralization金融（DeFi）等領(lǐng)域，它們可以幫助維持Sushiswap和Uniswap等平臺的競爭力。
然而，與任何技術(shù)一樣，協(xié)處理器也一系列自身挑戰(zhàn)，例如開發(fā)復(fù)雜性和高昂的硬件成本。
盡管存在這些挑戰(zhàn)，但一些團(tuán)隊(duì)仍在不斷努力解決這些問題。例如，F(xiàn)henix和EigenLayer之間的合作體現(xiàn)了增強(qiáng)計(jì)算任務(wù)和加速隱私鏈上交易發(fā)展的努力。這種合作對于克服現(xiàn)有障礙和釋放協(xié)處理器在該領(lǐng)域的全部潛力至關(guān)重要。9、結(jié)論
協(xié)處理器生態(tài)正在迅速發(fā)展，各種各樣的項(xiàng)目都在為開發(fā)通用解決方案和專業(yè)應(yīng)用做出貢獻(xiàn)，例如Phala和Ritual為AI領(lǐng)域量身定制了一些解決方案。
隨著這項(xiàng)技術(shù)的不斷發(fā)展，我們預(yù)計(jì)將會(huì)出現(xiàn)新的用例和創(chuàng)新應(yīng)用程序。協(xié)處理器的未來看起來充滿光明，我們很高興能夠見證該領(lǐng)域的發(fā)展變化。