ZK-докази почали конкурувати з трильйонними дата-центрами ШІ за ті ж самі GPU, що підвищує вартість доказів, навіть якщо Cysic повідомляє про 9% покращення продуктивності завдяки покращенню використання обладнання.
Підсумок
- Cysic стверджує, що неефективне використання GPU, а не недостатня сира обчислювальна потужність, тепер визначає вартість доказів.
- ZK-навантаження конкурують з ШІ за GPU від Nvidia, незважаючи на різні математичні операції.
- Докази Ethereum у реальному часі та ZK-rollups можуть зіткнутися з вищими витратами раніше, ніж споживчі застосунки.
- Cysic очікує, що тиск прискорить впровадження FPGA, спеціалізованих ASIC для ZK та відкритих ринків доказів.
Засновник і генеральний директор Cysic Лео Фан розповів crypto.news, що використання GPU стало обмежувальним фактором для доказів з нульовим розголошенням, оскільки системи доказів тепер конкурують з добре фінансованими дата-центрами ШІ за той самий кремній.
«Моделі ШІ сходяться. Обчислення — ні. Усі припускали, що вартість доказів впаде, тому що чіпи дешевшають. Натомість ми торгуємося з трильйонними бюджетами дата-центрів за той самий кремній. Ось чому апаратний рівень довелося відкрити, а не залишити кільком пропрієтарним системам доказів».
Тиск не походить лише від нестачі обчислювальної потужності, за словами Фана. Він сказав, що основна проблема — це архітектурна невідповідність між програмним забезпеченням zkVM та прискорювачами, які використовуються для генерації доказів, що залишає частину доступної потужності GPU невикористаною та підвищує вартість кожного доказу.
Двигун доказів Cysic Venus виявив цю невідповідність, скоротивши час, витрачений на координацію роботи між CPU та GPU. Як повідомлялося у квітні, компанія зафіксувала покращення часу доказування від початку до кінця більш ніж на 9% порівняно з ZisK 0.16.1 без заміни базового обладнання.
Вартість ZK-доказів тепер важливіша за сиру швидкість
Створений як апаратно-орієнтоване розширення ZisK zkVM від Polygon Hermez, Venus представляє генерацію доказів як один зв'язаний граф обчислень. Cysic стверджує, що такий дизайн дозволяє системі планувати роботу в рамках всього процесу доказування, а не обробляти кожну апаратну функцію як окремий виклик.
Завдяки інтеграції CUDA Graph, налаштуванню ядра та змінам у спільній пам'яті, Venus зменшує повторювані передачі даних та синхронізацію між процесором і GPU. Фан сказав, що результат показує, що існуючі прискорювачі не використовувалися повністю, що робить утилізацію практичним вузьким місцем, що стоїть за вартістю доказів.
Сира швидкість доказування швидко покращилася в усій галузі. Cysic заявив, що ZisK може генерувати доказ блоку Ethereum за 7,4 секунди з 24 GPU та може подавати докази в реальному часі через одну установку RTX 4090. Ці твердження походять від компанії і не були незалежно перевірені за загальним бенчмарком, що охоплює споживання енергії, розмір доказу, рівень безпеки та загальну вартість обладнання.
Інші розробники також перетнули поріг реального часу Ethereum. У листопаді 2025 року Succinct повідомила, що SP1 Hypercube довів 99,7% вибірки з 954 блоків Ethereum менш ніж за 12 секунд, використовуючи 16 Nvidia RTX 5090 GPU. Близько 95,4% вибірки було доведено протягом 10 секунд.
Фонд Ethereum визначає доказування в реальному часі як завершення доказів для щонайменше 99% блоків мейннету протягом 10 секунд. Його рамкова структура також вимагає повністю відкритого коду, розміру доказів менше 300 КіБ, безпеки щонайменше 128 біт, вартості обладнання не більше 100 000 доларів США та обмеження споживання енергії 10 кіловатами.
Споживання енергії може бути серйознішим обмеженням, ніж вартість обладнання, для домашніх доказовиків, зазначив Фонд. Доказ може надійти до дедлайну Ethereum, але все одно вимагати занадто багато енергії, охолодження або капіталу для незалежного оператора.
Попит ШІ посилює доступ до тих самих GPU
Хоча ШІ та ZK-докази використовують GPU по-різному, обидва навантаження залежать від прискорювачів Nvidia, від споживчих карток RTX до систем H100 для дата-центрів.
Навчання та інференс ШІ в основному використовують матричні обчислення. Генерація ZK-доказів значною мірою покладається на мультискалярні множення та теоретико-числові перетворення, операції, які GPU можуть обробляти, але не були спеціально розроблені для їх виконання.
Фан сказав, що ця невідповідність підтримує аргумент на користь спеціалізованого апаратного забезпечення для ZK, оскільки системи доказів входять у ту саму чергу постачання, що й розробники ШІ, не використовуючи чіпи тим самим способом. Оскільки GPU-години становлять значну частину рахунку за докази, вищі витрати на обладнання та оренду переходять у вартість кожного доказу, додав він.
Фінансові результати Nvidia демонструють масштаб попиту на інфраструктуру для штучного інтелекту. Американський виробник чипів повідомив про 75,2 мільярда доларів доходу від центрів обробки даних за квартал, що завершився 26 квітня, що на 92% більше, ніж роком раніше. Дохід від обчислень у центрах обробки даних досяг 60,4 мільярда доларів, що на 77% більше у річному обчисленні.
Amazon Web Services окремо погодилася придбати один мільйон графічних процесорів Nvidia, поставки яких мають тривати до 2027 року, повідомило Reuters у березні. Генеральний директор Nvidia Дженсен Хуанг оцінив можливість продажів на суму 1 трильйон доларів для сімейств продуктів Blackwell і Rubin до цього року.
У червні запланований випуск облігацій Nvidia передбачав залучення щонайменше 20 мільярдів доларів для фінансування інвестицій у штучний інтелект та рефінансування боргу. Компанії з видобутку біткоїнів на той час оголосили про контракти на суму понад 70 мільярдів доларів у сфері штучного інтелекту та високопродуктивних обчислень, що ілюструє, як власники інфраструктури, пов'язаної з криптовалютами, також перенаправляють енергію та об'єкти на робочі навантаження ШІ.
Звіт Bernstein, опублікований у травні, оцінив оголошені партнерства з інфраструктури ШІ майже у 90 мільярдів доларів. Аналітики підрахували, що біткоїн-майнери контролюють понад 27 гігават запланованої потужності, порівняно з приблизно 3,7 гігавата, пов'язаними з оголошеними угодами про ШІ, тоді як деякі підключення до електромережі США можуть зайняти до 50 місяців.
ZK-rollups та системи доказів реального часу зазнають тиску першими
Докази реального часу для рівня 1 знаходяться на передньому краї тиску на витрати, оскільки вони вимагають графічних процесорів для створення нового доказу для кожного блоку, сказав Фан. Будь-яка затримка може призвести до того, що система доказів пропустить часовий ліміт мережі, тому операторам потрібні резервні потужності, а також достатньо обладнання для нормального попиту.
ZK-rollups та ринки доказів слідують за цим, оскільки години роботи графічних процесорів безпосередньо впливають на операційні витрати, а в деяких випадках і на комісії користувачів. Раніше аналіз вартості доказів оцінював, що генерація доказів становить від 60% до 70% комісій на ZK-мережах рівня 2, посилаючись на дані L2Beat.
Згідно з тим самим аналізом, генерація доказу для пакета з 4000 транзакцій може зайняти від двох до п'яти хвилин на Nvidia A100 і коштувати від 0,04 до 0,17 долара за хмарні обчислення. Ці цифри залежать від системи доказів, пакета транзакцій, конфігурації обладнання та тарифу на хмарні послуги.
Фан відніс zkML до найбільш вразливих застосунків, оскільки він поєднує робоче навантаження ШІ з додатковими витратами на доведення того, що модель працювала правильно. Для приватних платежів, ончейн-ігор та інших споживчих продуктів, за його словами, економіка часто вимагає, щоб витрати на докази вимірювалися копійками.
«Чи може вартість обмежити впровадження? Так, на межі», — сказав Фан, додавши, що приватні платежі та ігри, ймовірно, будуть відкладені в першу чергу, коли їх економіка перестане працювати.
Тиск на витрати також може вплинути на те, скільки суб'єктів можуть керувати системами доказів. Фан сказав, що понад 90% ZK-мереж рівня 2 покладаються на невелику групу сервісів доказів, хоча ця оцінка потребує названого набору даних і її слід розглядати як оцінку Cysic.
FPGA та ZK ASIC пропонують альтернативний шлях для обладнання
Cysic відповіла розробкою кількох бекендів, а не покладаючись лише на графічні процесори. Публічний репозиторій Venus включає оптимізації для GPU, повний бекенд для прискорення FPGA та ранню реалізацію, орієнтовану на ASIC.
Його FPGA-бекенд містить ядра для арифметики поля Goldilocks, NTT, Poseidon2, дерев Меркла, FRI та оцінки виразів. Код призначений для пристроїв AMD UltraScale+ та Versal з високошвидкісною пам'яттю та доступний за ліцензіями Apache 2.0 та MIT.
На відміну від ASIC, FPGA можна перепрограмувати після виробництва, що дозволяє розробникам оновлювати схеми та експериментувати з новими системами доказів. Спеціалізовані ASIC пропонують меншу гнучкість, але можуть забезпечити кращу продуктивність та енергоефективність, якщо вони розроблені для стабільного набору ZK-операцій.
Фан сказав, що перехід на FPGA та ZK ASIC виведе операторів доказів з основної черги на обладнання для ШІ. Спеціалізовані пристрої також дозволять уникнути оплати функцій GPU, які не потрібні для ZK-навантажень, хоча витрати на розробку та обмежені обсяги виробництва залишаються перешкодами.
Відкриття програмного забезпечення є частиною підходу Cysic. Компанія також пропонує глобальний ринок доказів, на якому пристрої від мобільного обладнання до професійних кластерів можуть приймати завдання, а бекенди GPU та FPGA зменшують залежність від одного класу чипів.
Криптографічна перевірка означає, що верифікатор відхиляє недійсний доказ незалежно від того, який оператор його згенерував, сказав Фан. Таким чином, відкриття участі не змінює надійність системи доказів, але збільшує ризик помилок реалізації в неаудованому або незавершеному коді.
Cysic зазначає у репозиторії Venus, що проєкт перебуває в стадії активного розроблення. Фан заявив, що для обмеження ризику впровадження знадобляться аудити та резервні багатопровайдерні конфігурації.
Проєкт EIP-8025 дозволив би валідаторам Ethereum обирати генерацію або перевірку доказів виконання, тоді як традиційне повторне виконання блоків залишається. Пропозиція вводить канал поширення доказів і зовнішні вузли доказів, але її поточна версія не передбачає стимулів для операторів, які генерують і поширюють докази.
