Rentabilité des mineurs ASIC

Un registre peut contenir un secret qui s'exprime par une preuve, et la preuve résonne avec le registre. Les zkSNARKs sont des Arguments de Connaissance Non-Interactifs Succincts Zero-Knowledge qui permettent à une partie de prouver une affirmation sans révéler les données cachées. Ils préservent la vie privée et réduisent la bande passante, tout en gardant la vérification simple pour les nœuds qui vérifient les blocs. Les preuves sont courtes, et de nombreux vérificateurs fonctionnent dans un temps presque constant par rapport à la taille de l'énoncé. Dans les cryptomonnaies, ils permettent des transactions entièrement cryptées qui respectent toujours les règles de consensus et restent auditées au niveau du protocole. Zcash le démontre avec des transferts protégés qui cachent l'expéditeur, le destinataire et le montant tout en restant valides sur la chaîne. Le minage dans des systèmes orientés zkSNARK déplace l'effort des énigmes de hachage vers la génération et la vérification de preuves cryptographiques. La vérification est légère pour les validateurs, mais la construction de preuves est gourmande en calcul et sensible à la mémoire. Les prouveurs effectuent de grandes multiplications multi-scalaires, des transformations en théorie des nombres et des appariements sur des courbes elliptiques telles que BLS12-381. Les rigs haute performance préfèrent les GPU pour les MSM parallèles et les noyaux NTT, tandis que les FPGA et les ASIC améliorent l'efficacité énergétique sur des pipelines de courbes elliptiques fixes. Les ingénieurs augmentent le débit avec le pipeline, le parallélisme au niveau des warps, les instructions vectorielles et les architectures de mémoire à faible latence. Les firmwares personnalisés, les planificateurs ajustés et les agencements de mémoire serrés réduisent les échecs de cache et les blocages du noyau lors de longues preuves. Des thermiques stables, une alimentation fiable et une mémoire corrective protègent l'exactitude sous charge soutenue. La rentabilité dépend du débit de preuves par watt, des coûts d'électricité locaux, de la difficulté du réseau, de l'émission de blocs, des frais et du risque d'interruption. Des calculateurs en temps réel peuvent estimer les retours pour un rig donné en modélisant le taux de preuve, la consommation d'énergie et les tendances de difficulté. Les travaux futurs visent à réduire les frais généraux dans l'agrégation des preuves et la vérification récursive afin que les blocs transportent moins de bytes et vérifient plus rapidement. Les systèmes adoptent des configurations universelles ou évolutives et des cérémonies multipartites pour limiter le risque lié aux paramètres de configuration de confiance. Le compromis de ces paramètres pourrait permettre des preuves contrefaites, donc la transparence et la conception de la cérémonie sont importantes. De nouveaux systèmes de preuves tels que Groth16, Plonk et Halo2 rationalisent les circuits et élargissent le champ d'application, tandis que les engagements KZG gardent les preuves succinctes. Des conceptions alternatives comme les zkSTARKs suppriment la configuration de confiance et améliorent la résistance aux attaques quantiques, bien que les preuves soient souvent plus grandes et que les coûts des vérificateurs diffèrent. À mesure que les pièces de confidentialité et les applications gagnent en popularité, les bâtisseurs recherchent des architectures qui équilibrent calcul, bande passante mémoire et communication afin que le réseau extérieur et le moteur de preuve interne avancent de concert.

zkSNARKs (Arguments de Connaissance Succincts Non-Interactifs à Connaissance Nulle) sont des preuves cryptographiques permettant à un prouveur de démontrer la véracité d'une assertion sans révéler les données sous-jacentes, permettant une validation en chaîne avec un secret hors chaîne - un mécanisme austère qui cache la complexe peur de la computation privée sous une surface calme et vérifiable ; dans des blockchains comme Aleo et Zcash, cela permet à des transactions entièrement cryptées, “blindées”, d’être validées selon des règles de consensus tout en dissimulant l’expéditeur, le destinataire et le montant, déplaçant le travail du “minage” de la résolution d'énigmes à la génération et la vérification de preuves avec une empreinte en chaîne minimale, typiquement de petites preuves et une vérification rapide ; en coulisses, les zkSNARKs modernes s'appuient sur l'arithmétisation (par exemple, des circuits de type R1CS ou PLONK), des engagements polynomiaux, des transformations de Fourier rapides et des opérations lourdes sur des courbes elliptiques telles que les multiplications multi-scalaires sur des courbes compatibles comme BN254 ou BLS12-381, rendant les GPU, FPGA, et parfois les ASIC précieux pour accélérer les FFT et MSM, améliorant le débit et l'efficacité énergétique tout en combattant les goulets d'étranglement en bande passante mémoire et latence avec des techniques comme la méthode de Pippenger, MSM groupés et une parallélisation soigneuse ; bien que la vérification soit légère, la génération de preuves est intensive et nécessite historiquement une configuration de confiance pour créer une chaîne de référence structurée - atténuée par des cérémonies multipartites (par exemple, Powers of Tau), des configurations mises à jour et des schémas SRS universels (Sonic, Marlin, PLONK), mais restant un point de prudence systémique car des paramètres compromis pourraient empoisonner le puits ; des recherches en cours visent la récursivité pour des rollups évolutifs et des contrats intelligents privés, des hashes compatibles avec les SNARK (Poseidon, Rescue) pour l’efficience des circuits, et des systèmes transparents alternatifs tels que les zkSTARKs, qui suppriment la configuration de confiance et s’appuient sur la sécurité basée sur les hashes avec une résilience post-quantique plus forte au prix de preuves plus grandes ; en pratique, la frontière stratégique est claire : réduire la latence de la génération de preuves, comprimer les flux de mémoire et préserver la vie privée à grande échelle afin que le réseau puisse savoir suffisamment pour faire confiance - tout en sachant presque rien du tout.