Pico Prismはリアルタイムzk証明でEthereumを10,000 TPSに押し上げることができるか？

Brevisは、同社のzkEVMであるPico Prismが、Ethereum L1ブロックの99.6%をリアルタイムで証明したと発表しました。チームは一般消費者向けGPUを使用し、12秒未満でテストを実施しました。この結果、リアルタイム証明がブロック生成速度と並ぶことが示されました。

Pico Prismは、64枚のNvidia RTX 5090カードを使用してゼロ知識証明を生成しました。

このセットアップにより、ZK証明が一般向けハードウェア上で実行可能であることが示されました。その結果、ブロック証明は広範な複製に一歩近づきました。

Brevisは、16枚未満のRTX 5090 GPUで99%のリアルタイム証明を達成することを目標に掲げています。

この目標により、一般消費者向けGPUがzkEVM証明の中心となります。したがって、コスト削減と幅広いアクセスへの道筋がより明確になっています。

リアルタイム証明が重要な理由

現在、バリデーターはEthereum L1ブロックを検証するためにすべてのトランザクションを再実行しています。このモデルはハードウェア要件を高め、スループットを低下させます。その結果、スケーリングはベースレイヤーで限界に達します。

リアルタイム証明は、バリデーターのワークフローを変革します。1つのプローバーが正しい実行のZK証明を作成し、その後すべてのバリデーターがトランザクションを再実行する代わりにミリ秒単位でその証明を検証します。

この変化により、ネットワーク全体での重複作業が削減されます。また、ノードの参入障壁が下がり、分散化が強化されます。その結果、Ethereum L1は信頼性の前提を変えずにスループットを拡大する余地を得ます。

Pico PrismがzkEVMの高速化を実現する方法

Pico Prismは、ライブブロックの有効性証明を生成するzkEVMを実装しています。プローバーはブロックタイムに合わせてリアルタイム証明を維持します。一方、証明の検証はバリデーターにとって高速なままです。

このシステムは、一般消費者向けGPU間で証明タスクを並列化します。RTX 5090カードを用いることで、Pico Prismは負荷を分散し、レイテンシーを削減します。さらに、クラスター設計により他のチームによる複製も容易です。

Brevisは、12秒未満で99.6%のリアルタイム証明を報告しました。この数値は、ほとんどの場合ZK証明が新しいブロックと同じ速さで到着したことを意味します。したがって、zkEVMパイプラインはEthereum L1の生成ペースと一致しました。

Ethereumで10,000 TPSへの道

バリデーターがトランザクションを再実行する代わりにZK証明を検証するようになれば、Ethereum L1はスループットを向上させることができます。

証明の検証コストは完全な再実行よりもはるかに低くなります。その結果、10,000 TPSへの余地が広がります。

ロードマップの項目もこの方向性をサポートしています。Fusakaアップグレードには、トランザクションごとのガス使用量を制限するEIP 7825が含まれています。

サブブロックを用いることで、このガス上限はより多くの並列証明とEthereum L1でのスムーズなリアルタイム証明を可能にします。

研究者や開発者は、複数のチームが16枚のGPU（消費電力10キロワット未満）であらゆるL1 EVMブロックを証明することを期待しています。

これが実現すれば、証明生成と証明検証は一般消費者向けGPUの範囲内にとどまります。したがって、10,000 TPSはベースレイヤーにとって現実的なマイルストーンとなります。

スマートフォンをノードとして、バリデーターアクセスの拡大

証明コストの低減は、ライトクライアントや小規模バリデーターにも恩恵をもたらします。1つのプローバーが有効性証明を提供すれば、スマートフォンやノートパソコンでも迅速に検証できます。したがって、スマートフォンをノードとして利用することがEthereum L1で現実的になります。

Pico Prismのリアルタイム証明はこのモデルをサポートします。ZK証明は迅速に到着し、検証も軽量なままです。

その結果、より多くの参加者が専用リグなしでチェーンを検証できるようになります。

参加者が増えることで分散化が進みます。より多くの独立した検証者が、少数の大規模オペレーターへの依存を減らします。

一方、Ethereum L1はzkEVMリアルタイム証明、ZK証明、一般消費者向けGPUを中核に据え、10,000 TPSに向けて進化を続けています。