ZKM은 GOAT Network와 협력하여 zkMIPS 1.0을 공식 출시했습니다: 확장 가능하고 검증 가능한 계산을 위한 생산 수준의 고성능 제로 지식 가상 머신(zkVM)

ZKM과 GOAT Network가 공식적으로 zkMIPS 1.0을 출시했습니다. 이는 MIPS 아키텍처를 기반으로 한 최초의 생산 수준 제로 지식 가상 머신(zkVM)입니다. 이 버전은 업계에 진정한 고성능, 안정적이며 확장 가능한 zkVM의 도래를 알리며, 현재 이더리움, 비트코인 등 주요 블록체인 생태계의 실제 응용을 위해 준비되었습니다.

zkMIPS 1.0은 검증된 MIPS32r2 명령어 집합 아키텍처를 채택하였으며, 주류 RISC-V 기반 zkVM과는 달리, 더 성숙하고 간단하며 효율적이고 검증 가능한 계산 요구에 더 적합한 아키텍처 설계를 도입했습니다. 이번 업그레이드는 증명기 아키텍처, 회로 레이아웃, 메모리 일관성 모델 및 사전 컴파일 통합을 전면 재구성하여 zkMIPS 0.3.0보다 6배에서 19배의 성능 향상을 달성했습니다.

" 많은 zkVM 프로젝트가 노출도를 높이는 데 집중하는 반면, 우리는 항상 엔지니어링 개발에 집중하여 최고의 제품을 다듬는 데 힘쓰고 있습니다. RISC-V에 비해 MIPS32r2를 선택하는 것은 더 어려운 길이지만, 우리는 최적의 검증 가능한 계산 zkVM을 구축하기 위한 필수 경로라고 생각합니다. zkMIPS 1.0의 출시와 함께, 이 아키텍처 기반이 업계에서 가장 강력한 성능을 입증할 것이라고 확신합니다. " ------ ZKM 공동 창립자이자 최고 과학자 Ming Guo

zkMIPS 1.0 주요 특징:

• MIPS32r2 아키텍처 지원: MIPS32r2는 더 간단하고 효율적이며 일관성이 강해, 프로그램 컴파일 후의 명령어 시퀀스와 실행 경로가 더 짧고 증명 효율이 더 높습니다.
• Plonky3 및 Koala Prime Field 기반 구축: 31비트 필드를 기반으로 한 효율적인 STARK 증명 생성 및 회로 최적화를 구현합니다.
• 다중 집합 해시 메모리 모델: 메모리 검증 과정을 간소화하고 증명 생성 효율을 향상시킵니다.
• 면적 최적화된 ZK 칩 설계: 회로의 완전성을 유지하면서 증명 비용을 낮춥니다.
• 하드웨어 가속 지원: GPU 가속을 지원합니다.
• 사전 컴파일 모듈로 복잡한 계산 작업 지원: 필드 산술 및 Keccak과 같은 고비용 연산에 대한 최적화된 회로 지원을 제공합니다.

실측 성능

zkVM-benchmarks 패키지를 사용하여, zkMIPS 1.0은 여러 테스트에서显著한 효율 향상을 보여주었습니다. 일부 테스트 결과는 다음과 같습니다:

• SHA3-chain(460회 반복): 1358초에서 68초로 감소(18.8배 향상)
• Fibonacci(n=58,218): 223초에서 14초로 감소(13.9배 향상)
• SHA2(2048바이트): 22초에서 2.9초로 감소(6.6배 향상)

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이더리움 및 비트코인을 위한 생산 수준 응용

zkMIPS 1.0은 이더리움 메인넷 블록 생성에 적용되어 이더리움 재단이 주도하는 EthProofs 계획에 서비스를 제공하며, 또한 GOAT Network - 최초의 BitVM2 기반으로 구축된 지속 가능한 원주율 수익 메커니즘을 갖춘 비트코인 2층 네트워크를 지원합니다. ZKM 증명 네트워크는 Groth16, PLONK 및 압축 STARKs와 같은 주요 증명 시스템을 전면 지원하며, 현재 AI, Optimistic Rollup 업그레이드 등 더 많은 분야로 확장하고 있습니다.

"zkMIPS 1.0은 GOAT Network를 통해 비트코인 원주율 응용을 실현하는 우리 zkVM의 가장 중요한 응용 사례를 위한 견고한 기반을 마련했습니다. GOAT는 독특한 분산 정렬기 설계를 채택하여 업계 최초의 지속 가능한 BTC 수익 메커니즘을 도입하였으며, zkMIPS 1.0 덕분에 GOAT는 업계에서 가장 강력한 zkVM 지원을 갖추게 되었습니다. "

------ ZKM 공동 창립자이자 최고 경영자 Kevin Liu

심사숙고한 아키텍처 결정

MIPS32r2를 선택한 것은 RISC-V가 아닌 심사숙고한 엔지니어링 결정입니다. MIPS의 구현은 더 복잡하지만, 더 짧은 프로그램과 더 적은 회로 제약을 지원하며, 제로 지식 회로 설계와 더 잘 맞습니다. zkMIPS 1.0은 성숙한 명령어 집합을 기반으로 컴파일러 최적화를 결합하여 기존의 일반 응용에 대한 증명 생성을 구현하고, 증명 효율을 크게 향상시킵니다.

개발자 도구 완비 zkMIPS 1.0은 다음과 같은 완전한 개발 도구 체인을 지원합니다:

• zkm_sdk Rust crate
• mipsel-zkm-zkvm-elf 컴파일 도구 체인
• 네트워크 증명 지원 및 로컬 증명기 통합

개발자는 ZKM 문서를 통해 빠르게 시작할 수 있으며, 몇 분 안에 개발을 시작할 수 있습니다.

미래 전망

zkMIPS 1.0은 실시간 증명, 제로 지식 기반 비트코인 확장 솔루션 및 크로스 체인 통합 유동성을 위한 기초를 마련했습니다. 성능 검증 및 통합 응용의 실현과 함께, ZKM은 사전 컴파일 지원을 강화하고 비용 모델을 최적화하며 더 많은 Rollup 생태계로 확장할 것입니다.

영문 원문

https://www.zkm.io/blog/zkmips-1-0-production-ready-performance-optimized-and-open-for-developers

ZKM에 대하여

ZKM은 일반 제로 지식 증명 인프라를 구축하는 것을 목표로 하며, zkMIPS( MIPS 아키텍처 기반 zkVM), Proof Network 등을 포함하여 일반 결제 및 비신뢰 상호 운용성을 실현하고 블록체인 생태계의 유동성 통합을 촉진합니다.

zkMIPS는 ZKM 팀이 개발한 업계 최초의 MIPS 명령어 집합을 지원하는 제로 지식 증명 가상 머신으로, 일반 계산의 제로 지식 증명 생성을 구현합니다. zkMIPS는 완전 오픈 소스이며, 완벽한 개발자 도구 세트와 효율적인 증명 네트워크를 갖추고 있습니다. zkMIPS를 기반으로 구축된 Entangled Rollup 프로토콜은 원주율 자산의 크로스 체인 유통 프로토콜로, 대표적인 응용 사례로는 Metis Hybrid Rollup 및 GOAT Network가 있습니다.