Vitalik Buterin presenta el protocolo GKR para impulsar la escalabilidad de Ethereum y la eficiencia de ZK

El cofundador de Ethereum, Vitalik Buterin, presentó la posible aplicación del protocolo GKR para mejorar la eficiencia de los sistemas tradicionales zk-SNARK y zk-STARK. El 20 de octubre, publicó un tutorial en su blog personal, vitalik.eth.limo, que describe el protocolo Goldwasser-Kalai-Rothblum. Esta técnica recursiva de agregación de pruebas podría transformar la gestión del escalado y la verificación en Ethereum.

Señaló que los avances recientes en criptografía de conocimiento cero (ZK) se han centrado en soluciones especializadas para tareas computacionales específicas, algunas optimizadas para circuitos aritméticos y otras para transiciones de estado. El protocolo GKR, propuesto originalmente en 2010, combina estas ventajas, permitiendo la verificación de millones de cálculos por segundo sin necesidad de validar pasos intermedios.

Según Vitalik Buterin, GKR es especialmente adecuado para operaciones con grandes cantidades de datos uniformes organizados en capas, como el hash masivo con Poseidon2 o procesos de redes neuronales donde se aplica un único algoritmo a múltiples conjuntos de datos. A diferencia de sistemas tradicionales como STARK, que requieren la generación de pruebas en cada etapa del cálculo, incluyendo la construcción de árboles de Merkle y el hash de todos los datos subyacentes, GKR requiere compromisos criptográficos únicamente para los valores de entrada y salida, eliminando así extensas operaciones intermedias.

En la práctica, el protocolo ha demostrado una eficiencia hasta 15 veces superior a la de las soluciones basadas en zk-STARK. Su fundamento reside en un método de verificación de suma que simplifica secuencialmente la verificación: el sistema primero comprueba la corrección del resultado final y luego verifica iterativamente cada etapa de cálculo previa, reduciendo progresivamente la complejidad de la tarea.

Ethereum avanza hacia redes escalables, eficientes y resistentes a la computación cuántica con la integración del protocolo GKR

El protocolo GKR complementa Vitalik Buterin El concepto más amplio de "Lean Ethereum", una visión para un diseño de red optimizado y resistente a la tecnología cuántica, contribuye directamente a los esfuerzos de Ethereum por lograr una finalidad más rápida, permitir la agregación de pruebas para acumulaciones y mejorar la escalabilidad basada en ZK.

Este desarrollo sigue varias propuestas previas del cofundador de Ethereum, incluyendo herramientas avanzadas de interoperabilidad para redes de Capa 2, clientes parcialmente sin estado para reducir los requisitos de almacenamiento de los nodos y mecanismos de gobernanza respaldados por ZK-proofs. En conjunto, estas iniciativas buscan hacer que Ethereum sea más eficiente, privado y accesible.

A medida que los desarrolladores comiencen a experimentar con implementaciones basadas en GKR, el marco criptográfico de Ethereum podría volverse más liviano y rápido, respaldando el objetivo a largo plazo de Vitalik Buterin de lograr una computación escalable y verificable.