⁦L1⁩ ब्लॉक सत्यापन के लिए ⁦zkEVM⁩

zkEVM एक ऐसी तकनीक है जो इथेरियम ब्लॉक निष्पादन को सत्यापित करने के लिए शून्य-ज्ञान प्रमाण का उपयोग करती है। प्रत्येक को एक ब्लॉक में सभी लेन-देन को फिर से निष्पादित करने की आवश्यकता के बजाय, एक एकल विशेष कर्ता (जिसे "प्रमाणक" कहा जाता है) ब्लॉक को निष्पादित करता है और एक क्रिप्टोग्राफ़िक प्रमाण उत्पन्न करता है कि निष्पादन सही था। कोई भी नोड तब इस प्रमाण को सत्यापित कर सकता है—एक ऐसी प्रक्रिया जो सभी लेन-देन को फिर से निष्पादित करने की तुलना में कई गुना सस्ती है।

पुनः निष्पादन की समस्या

आज, इथेरियम "N-of-N" सत्यापन मॉडल का उपयोग करता है: प्रस्तावित स्थिति परिवर्तन सही हैं, यह सत्यापित करने के लिए प्रत्येक सत्यापक को स्वतंत्र रूप से प्रत्येक ब्लॉक में प्रत्येक लेन-देन को फिर से निष्पादित करना चाहिए। हालांकि यह दृष्टिकोण अधिकतम रूप से विश्वासहीन है, यह एक मूलभूत बाधा उत्पन्न करता है।

समस्या यह है कि इथेरियम का थ्रूपुट इस बात से सीमित है कि औसत सत्यापक क्या संसाधित कर सकता है। बढ़ाने से प्रति ब्लॉक अधिक लेन-देन की अनुमति मिलेगी, लेकिन इससे सत्यापकों के लिए हार्डवेयर आवश्यकताएं भी बढ़ जाएंगी। यह विकेंद्रीकरण के लिए खतरा है—यदि सत्यापक चलाने के लिए महंगे हार्डवेयर की आवश्यकता होती है, तो नेटवर्क को सुरक्षित करने में कम लोग भाग ले सकते हैं।

zkEVM इस समझौते से बाहर निकलने का एक रास्ता प्रदान करता है। "हर कोई फिर से निष्पादित करता है" से "एक प्रमाणित करता है, हर कोई सत्यापित करता है" की ओर स्थानांतरित होकर, इथेरियम सत्यापक हार्डवेयर आवश्यकताओं को बढ़ाए बिना सुरक्षित रूप से गैस सीमा बढ़ा सकता है।

zkEVM लेयर 1 (l1) सत्यापन कैसे काम करता है

zkEVM सत्यापन ब्लॉक सत्यापन को "1-of-N" मॉडल में बदल देता है:

1. निष्पादन: एक प्रमाणक एक ब्लॉक में सभी लेन-देन को निष्पादित करता है, प्रत्येक स्थिति परिवर्तन को ट्रैक करता है
2. प्रमाणन: प्रमाणक एक क्रिप्टोग्राफ़िक प्रमाण (एक SNARK या STARK) उत्पन्न करता है जो निष्पादन की शुद्धता का अनुप्रमाणन करता है
3. सत्यापन: सत्यापक लेन-देन को फिर से निष्पादित करने के बजाय प्रमाण को सत्यापित करते हैं—यह पूर्ण पुनः निष्पादन की तुलना में नाटकीय रूप से सस्ता है

सुरक्षा गारंटी वही रहती है: यदि निष्पादन गलत था, तो कोई वैध प्रमाण उत्पन्न नहीं किया जा सकता है। लेकिन अब, प्रत्येक नोड द्वारा महंगी गणना करने के बजाय, केवल प्रमाणक ऐसा करता है—और सत्यापन इतना सस्ता है कि यह गैस सीमा को बाधित नहीं करता है।

टाइप 1 zkEVMs

zkEVMs को इथेरियम के साथ उनकी संगतता के आधार पर प्रकारों में वर्गीकृत किया गया है:

• टाइप 1: पूरी तरह से इथेरियम-समतुल्य। EVM में कोई संशोधन नहीं, इसलिए किसी भी इथेरियम ब्लॉक को बिल्कुल वैसे ही प्रमाणित किया जा सकता है
• टाइप 2-4: विभिन्न समझौते करते हैं, प्रमाणन को आसान बनाने के लिए EVM व्यवहार को संशोधित करते हैं

लेयर 1 (l1) सत्यापन के लिए, टाइप 1 आवश्यक है। zkEVM को किसी भी वैध इथेरियम ब्लॉक को प्रमाणित करने में सक्षम होना चाहिए, जिसमें एज केस और ऐतिहासिक ब्लॉक शामिल हैं। इथेरियम के सटीक व्यवहार से कोई भी विचलन सर्वसम्मति के मुद्दे पैदा करेगा।

एथेरियम फाउंडेशन का zkEVM शोध टाइप 1 कार्यान्वयन पर केंद्रित है जो मौजूदा इथेरियम निष्पादन के साथ पूरी तरह से संगत हैं।

इथेरियम के लिए लाभ

उच्च थ्रूपुट

जब सत्यापन सस्ता होता है, तो गैस सीमा सुरक्षित रूप से बढ़ सकती है। यह नेटवर्क क्षमता का विस्तार करता है और उच्च मांग की अवधि के दौरान शुल्क को स्थिर करने में मदद करता है। वर्तमान गैस सीमा आंशिक रूप से सत्यापक हार्डवेयर द्वारा विवश है—zkEVM इस बाधा को दूर करता है।

मजबूत विकेंद्रीकरण

zkEVM सत्यापन के साथ, सत्यापकों को लेन-देन निष्पादित करने के बजाय केवल प्रमाणों को सत्यापित करने की आवश्यकता होती है। यह सत्यापक चलाने के लिए हार्डवेयर आवश्यकताओं को नाटकीय रूप से कम करता है, जिससे अधिक लोग नेटवर्क को सुरक्षित करने में भाग ले सकते हैं। अधिक सत्यापक विविधता इथेरियम के सेंसरशिप प्रतिरोध और लचीलेपन को मजबूत करती है।

ध्यान दें कि प्रमाणन के लिए स्वयं महत्वपूर्ण कम्प्यूटेशनल संसाधनों की आवश्यकता होती है, जो वर्तमान सत्यापक हार्डवेयर से अधिक है। हालांकि, सत्यापन के विपरीत, प्रमाणन को उसी तरह विकेंद्रीकृत करने की आवश्यकता नहीं है: प्रति ब्लॉक केवल एक सही प्रमाण की आवश्यकता होती है, और कोई भी इसे जल्दी से सत्यापित कर सकता है। प्रमाणक बाजारों, प्रमाण एकत्रीकरण और हार्डवेयर त्वरण में शोध का उद्देश्य यह सुनिश्चित करना है कि प्रमाणन कुछ बड़े ऑपरेटरों के बीच केंद्रित होने के बजाय प्रतिस्पर्धी और सुलभ बना रहे।

अनुमानित अंतिमता

प्रमाण सत्यापन ब्लॉक जटिलता की परवाह किए बिना निरंतर समय में संचालित होता है। यह अनुप्रमाणन समय को अधिक अनुमानित बनाता है और छूटे हुए अनुप्रमाणनों को कम करता है जो तब हो सकते हैं जब सत्यापक समय पर जटिल ब्लॉकों को संसाधित करने के लिए संघर्ष करते हैं।

रीयल-टाइम प्रमाणन चुनौतियां

zkEVM लेयर 1 (l1) सत्यापन के लिए मुख्य चुनौती गति है। इथेरियम ब्लॉक हर 12 सेकंड में उत्पन्न होते हैं, जिसका अर्थ है कि सर्वसम्मति के लिए उपयोगी होने के लिए प्रमाणों को समान समय सीमा के भीतर उत्पन्न करने की आवश्यकता है।

वर्तमान zkEVM कार्यान्वयन को एक ही ब्लॉक को प्रमाणित करने में मिनटों से लेकर घंटों तक का समय लग सकता है। शोध इस अंतर को पाटने पर केंद्रित है:

• समानांतरीकरण (Parallelization): कई मशीनों में प्रमाणन कार्य वितरित करना
• विशेष हार्डवेयर: ZK प्रमाणन के लिए अनुकूलित सर्किट और हार्डवेयर डिजाइन करना
• एल्गोरिथम सुधार: अधिक कुशल प्रमाण प्रणाली और सर्किट डिजाइन
• वृद्धिशील प्रमाणन (Incremental proving): लेन-देन निष्पादित होने के बाद के बजाय, निष्पादित होते ही प्रमाण उत्पन्न करना

वर्तमान शोध और कार्यान्वयन

एथेरियम फाउंडेशन Privacy Stewards of Ethereum (PSE) (opens in a new tab) टीम के माध्यम से zkEVM शोध को वित्तपोषित करता है। प्रमुख शोध ट्रैक में शामिल हैं:

• रीयल-टाइम प्रमाणन: 12-सेकंड के स्लॉट के भीतर पूर्ण ब्लॉक प्रमाण उत्पन्न करना
• क्लाइंट एकीकरण: निष्पादन क्लाइंट और प्रमाणकों के बीच इंटरफेस का मानकीकरण
• आर्थिक प्रोत्साहन: टिकाऊ प्रमाणक बाजार और शुल्क संरचनाएं डिजाइन करना

कार्यान्वयन की स्थिति

इथेरियम ब्लॉक प्रमाणन के लिए कई zkVM कार्यान्वयन विकसित और परीक्षण किए जा रहे हैं:

ये EVM बाइटकोड को निष्पादित करने के लिए RISC-V आधारित वर्चुअल मशीनों का उपयोग करते हैं, फिर सही निष्पादन के ZK प्रमाण उत्पन्न करते हैं। अद्यतित परीक्षण परिणाम और प्रगति को एथेरियम फाउंडेशन के zkVM ट्रैकर (opens in a new tab) पर ट्रैक किया जाता है।

zkEVM अन्य अपग्रेड के साथ कैसे फिट बैठता है

zkEVM लेयर 1 (l1) सत्यापन कई अन्य इथेरियम रोडमैप आइटम के साथ जुड़ता है:

• वर्कल ट्रीज़: अवस्थाहीन सत्यापन के लिए छोटे गवाहों (witnesses) को सक्षम करते हैं, जिससे प्रमाणकों को काम करने के लिए आवश्यक डेटा कम हो जाता है
• अवस्थाहीनता: zkEVM एक प्रमुख प्रवर्तक है—निष्पादन के ZK प्रमाणों के साथ, नोड्स को ब्लॉक सत्यापित करने के लिए पूर्ण स्थिति की आवश्यकता नहीं होती है
• प्रस्तावक-निर्माता पृथक्करण (pbs): ब्लॉक निर्माता संभावित रूप से प्रमाण निर्माण को एकीकृत कर सकते हैं, या एक अलग प्रमाणक बाजार उभर सकता है
• एकल स्लॉट अंतिमता: तेज़ प्रमाण निर्माण क्रिप्टोग्राफ़िक गारंटी के साथ एकल स्लॉट अंतिमता को सक्षम कर सकता है

आगे की जानकारी

• zkEVM Foundation (opens in a new tab) - आधिकारिक एथेरियम फाउंडेशन zkEVM शोध हब
• Ethproofs (opens in a new tab) - रीयल-टाइम में इथेरियम को प्रमाणित करने की दौड़ को ट्रैक करें
• zkevm.fyi (opens in a new tab) - लेयर 1 (l1) के लिए zkEVM पर तकनीकी पुस्तक
• PSE zkEVM Specs (opens in a new tab) - तकनीकी विनिर्देश
• The Verge (opens in a new tab) - विटालिक का सत्यापन सुधारों का अवलोकन
• EF zkEVM Blog (opens in a new tab) - EF टीम से प्रदर्शन विश्लेषण

पेज का अंतिम अपडेट: 6 जून 2026

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