Dự án Polygon Miden – Chiến lược dài hơi của Polygon & a16z

Mục Lục

1. Tổng quan về dự án Polygon Miden
2. Polygon Miden là gì?
3. Các tính năng nổi bật
4. Công nghệ cốt lõi
5. Vị trí của Miden trong chiến lược ZK của Polygon
6. Lộ trình phát triển
7. Đội ngũ phát triển dự án Polygon Miden
8. Tokenomics Polygon Miden
9. So sánh với các dự án tương tự
10. Tiềm năng ứng dụng dự án Polygon Miden
11. Cộng đồng và tài nguyên
12. Kết luận

Tổng quan về dự án Polygon Miden

Trong bối cảnh blockchain đang phát triển mạnh mẽ, vấn đề về khả năng mở rộng vẫn là một thách thức lớn đối với Ethereum – blockchain hàng đầu về hợp đồng thông minh. Polygon đã nổi lên như một giải pháp toàn diện với nhiều phương án mở rộng khác nhau, nhằm đưa thế giới đến với Ethereum thông qua khả năng xử lý giao dịch nhanh hơn và phí giao dịch thấp hơn, đồng thời vẫn duy trì tính bảo mật.

Trong chiến lược phát triển của Polygon, công nghệ Zero-Knowledge (ZK) đóng vai trò quan trọng với khoản đầu tư lên đến 1 tỷ USD. Polygon Miden là một trong những dự án ZK-Rollup nổi bật trong hệ sinh thái này, cùng với Polygon zkEVM và Polygon Zero. Mỗi dự án đều có những đặc điểm và ưu điểm riêng, nhưng Polygon Miden nổi bật với cách tiếp cận độc đáo về máy ảo dựa trên công nghệ STARK.

Polygon Miden là gì?

Polygon Miden là giải pháp mở rộng Layer 2 cho Ethereum, sử dụng công nghệ zk-STARKs (Zero-Knowledge Scalable Transparent Arguments of Knowledge) để “cuộn” (roll-up) hàng nghìn giao dịch Layer 2 thành một giao dịch duy nhất trên Ethereum. Điều này giúp giảm đáng kể áp lực cho mạng chính và tối ưu hóa chi phí giao dịch.

Một trong những thách thức lớn của các giải pháp ZK-Rollup là khả năng hỗ trợ logic phức tạp và giao dịch tùy ý, đặc biệt là các giao dịch tương thích với EVM (Ethereum Virtual Machine). Polygon Miden giải quyết thách thức này bằng cách phát triển Miden VM – một máy ảo dựa trên STARK được thiết kế đặc biệt để xử lý các hợp đồng thông minh phức tạp.

Điểm khác biệt chính giữa Polygon Miden và các dự án ZK khác trong hệ sinh thái Polygon:

• Polygon zkEVM: Tập trung vào tính tương thích với EVM, cho phép các ứng dụng Ethereum hiện có chạy mà không cần sửa đổi.
• Polygon Zero: Sử dụng Plonky2 (một hệ thống zkSNARK đệ quy) với thời gian tạo bằng chứng cực nhanh (~170ms) và kích thước bằng chứng nhỏ (45KB).
• Polygon Miden: Không tương thích hoàn toàn với EVM nhưng sử dụng máy ảo Miden VM để hỗ trợ smart contract cho mục đích chung, cho phép các nhà phát triển triển khai các ứng dụng với logic tùy chỉnh.

Các tính năng nổi bật

Bảo mật và khả năng mở rộng

Polygon Miden mang đến nhiều ưu điểm vượt trội về bảo mật và khả năng mở rộng:

• Bảo mật tương đương Ethereum: Nhờ vào cơ chế rollup, Polygon Miden kế thừa tính bảo mật của lớp cơ sở Ethereum.
• Minh bạch và không cần thiết lập tin cậy: Công nghệ zk-STARKs không yêu cầu “trusted setup” (thiết lập tin cậy), loại bỏ điểm yếu tiềm ẩn trong quá trình thiết lập ban đầu.
• Bảo mật hậu lượng tử: Dựa trên các nguyên lý mật mã đơn giản và được tin cậy, giúp hệ thống có khả năng chống lại các cuộc tấn công từ máy tính lượng tử trong tương lai.
• Thông lượng cao: Xử lý hơn 1.000 giao dịch/giây trước khi triển khai sharding và có tiềm năng đạt trên 10.000 TPS sau khi triển khai sharding.
• Chi phí giao dịch thấp: Giảm phí giao dịch xuống tới 100 lần so với giao dịch trực tiếp trên Ethereum Layer 1.
• Thời gian rút tiền nhanh chóng: Chỉ khoảng 15 phút để hoàn tất việc rút tiền từ Layer 2 về Layer 1, nhanh hơn nhiều so với các giải pháp Optimistic Rollup (thường mất 7 ngày).

Lập trình linh hoạt và an toàn

Polygon Miden cung cấp môi trường lập trình linh hoạt và an toàn cho các nhà phát triển:

• Hỗ trợ đa dạng ngôn ngữ: Các hợp đồng thông minh có thể được viết bằng Solidity và các ngôn ngữ khác thông qua các trình biên dịch trung gian.
• Account abstraction: Cho phép tùy chỉnh logic xác thực tài khoản, vượt qua giới hạn của mô hình tài khoản Ethereum truyền thống và mở ra khả năng tạo các loại tài khoản thông minh với các tính năng nâng cao.
• Kiến trúc VM an toàn: Thiết kế giúp đơn giản hóa việc xác minh hợp đồng chính thức, giảm thiểu rủi ro lỗi và lỗ hổng bảo mật.
• Lộ trình bảo vệ quyền riêng tư: Kế hoạch rõ ràng để triển khai các tính năng bảo vệ quyền riêng tư cho smart contract, mở rộng khả năng ứng dụng trong các lĩnh vực nhạy cảm về dữ liệu.

Mã nguồn mở và phi tập trung

Polygon Miden cam kết với các nguyên tắc mã nguồn mở và phi tập trung:

• Hoàn toàn mã nguồn mở: Toàn bộ mã nguồn được công khai và phát triển dựa vào đóng góp của cộng đồng.
• Mạng phi tập trung: Không có quyền kiểm soát tập trung, cho phép bất kỳ ai cũng có thể tham gia vào mạng lưới.
• Non-custodial: Người dùng luôn nắm quyền kiểm soát tài sản của mình, không cần phải tin tưởng vào bên thứ ba.
• Chống kiểm duyệt: Thiết kế đảm bảo không có thực thể nào có thể kiểm duyệt giao dịch, duy trì tinh thần tự do và phi tập trung của blockchain.

Công nghệ cốt lõi

Công nghệ STARK

Trung tâm của Polygon Miden là công nghệ STARK (Scalable Transparent ARguments of Knowledge), một hệ thống bằng chứng mật mã tiên tiến với những đặc điểm nổi bật:

• Zero-Knowledge (ZK): Cho phép một bên (prover) chứng minh với bên khác (verifier) rằng một tuyên bố là đúng mà không tiết lộ bất kỳ thông tin nào ngoài tính đúng đắn của tuyên bố đó, bảo vệ quyền riêng tư của người dùng.
• Scalable (Khả năng mở rộng): Thời gian tạo bằng chứng tăng gần như tuyến tính với kích thước của tính toán, cho phép xử lý khối lượng giao dịch lớn.
• Transparent (Minh bạch): Không yêu cầu “trusted setup” như các hệ thống SNARK, loại bỏ điểm yếu tiềm ẩn trong quá trình thiết lập ban đầu.
• Argument of Knowledge (ARK): Prover tính toán và tạo ra các bằng chứng rõ ràng ngoài chuỗi, đảm bảo tính toàn vẹn và bảo mật.

So với công nghệ SNARK (được sử dụng trong nhiều dự án ZK Rollup khác), STARK có ưu điểm về tính minh bạch, bảo mật và khả năng mở rộng. Tuy nhiên, STARK có nhược điểm là kích thước bằng chứng lớn hơn, dẫn đến chi phí gas cao hơn khi đưa bằng chứng lên Ethereum. Polygon Miden đã khắc phục nhược điểm này thông qua việc tối ưu hóa quá trình tạo và xác minh bằng chứng, cũng như sử dụng kỹ thuật tổng hợp đệ quy.

Máy ảo Miden VM

Miden VM là trái tim của hệ thống Polygon Miden – một máy ảo hoàn chỉnh dựa trên STARK được viết bằng ngôn ngữ Rust. Đây là máy ảo ZK đầu tiên được thiết kế cho mục đích sử dụng thực tế trên quy mô lớn, với khả năng tự động tạo bằng chứng STARK cho bất kỳ chương trình nào được thực thi trên nó.

Đặc điểm của Miden VM:

• Kiến trúc stack-based: Sử dụng kiến trúc dựa trên ngăn xếp, tối ưu hóa cho việc tạo bằng chứng STARK hiệu quả.
• Tập lệnh phong phú: Hỗ trợ các phép toán số học, logic, điều khiển luồng và thao tác bộ nhớ.
• Mô hình bộ nhớ tiên tiến: Sử dụng cấu trúc bộ nhớ Merkle để đảm bảo tính toàn vẹn của dữ liệu.
• Ngôn ngữ lập trình Assembly: Miden VM sử dụng ngôn ngữ assembly riêng, được thiết kế để tối ưu hóa cho việc tạo bằng chứng.
• Khả năng tương thích: Có thể biên dịch từ các ngôn ngữ cấp cao như Solidity thông qua các trình biên dịch trung gian.

Miden VM cho phép các nhà phát triển xây dựng các ứng dụng phi tập trung (dApps) phức tạp với logic tùy chỉnh, vượt xa khả năng của các giải pháp ZK Rollup thông thường vốn thường bị giới hạn về loại giao dịch có thể hỗ trợ.

Kiến trúc của Polygon Miden

• Thời gian tạo khối nhanh: Thời gian sản xuất block của Polygon Miden chỉ khoảng 5 giây, cho phép xác nhận giao dịch nhanh chóng.
• Tổng hợp đệ quy: Polygon Miden có thể tổng hợp đệ quy lên tới 200 bằng chứng khối thành một bằng chứng duy nhất và gửi cho hợp đồng Layer 1 dưới dạng một giao dịch, giúp tối ưu hóa chi phí và tăng thông lượng.
• Kiến trúc đa lớp: Gồm lớp thực thi (Miden VM), lớp tổng hợp (tạo và tổng hợp bằng chứng), lớp đồng thuận (xác định thứ tự giao dịch) và lớp tương tác với Ethereum (xác minh bằng chứng và cập nhật trạng thái).

Vị trí của Miden trong chiến lược ZK của Polygon

Polygon đang xây dựng một chiến lược ZK toàn diện với khoản đầu tư lên đến 1 tỷ USD, và Polygon Miden đóng vai trò quan trọng trong chiến lược này. Polygon Miden là một phần trong bộ giải pháp ZK của Polygon, bao gồm:

1. Polygon zkEVM: Tập trung vào tính tương thích với EVM, cho phép các ứng dụng Ethereum hiện có chạy mà không cần sửa đổi.
2. Polygon Zero: Sử dụng Plonky2 để tạo bằng chứng nhanh và nhỏ, phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu tốc độ cao.
3. Polygon Miden: Cung cấp máy ảo dựa trên STARK với khả năng thực thi hợp đồng thông minh phức tạp và tùy chỉnh.
4. Polygon Nightfall: Một giải pháp ZK tập trung vào quyền riêng tư, được phát triển với sự hợp tác của EY.

Mỗi dự án trong chiến lược ZK của Polygon đều có những ưu điểm và trường hợp sử dụng riêng. Polygon Miden nổi bật với khả năng xử lý các hợp đồng thông minh phức tạp, tính minh bạch cao và bảo mật hậu lượng tử, phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu tính linh hoạt và bảo mật cao.

Lộ trình phát triển của dự án Polygon Miden

Polygon Miden được ra mắt vào tháng 11/2021 và có lộ trình phát triển rõ ràng:

• Q4/2021: Ra mắt dự án và phát hành phiên bản đầu tiên của Miden VM.
• Q1-Q3/2022: Phát triển và tối ưu hóa Miden VM, cải thiện hiệu suất và khả năng mở rộng.
• Q4/2022: Dự kiến ra mắt testnet, cho phép các nhà phát triển bắt đầu xây dựng và thử nghiệm ứng dụng trên Polygon Miden.
• 2023: Tiếp tục phát triển và tối ưu hóa hệ thống, mở rộng tính năng và cải thiện trải nghiệm người dùng.
• 2024 và sau đó: Ra mắt mainnet, tích hợp với các giải pháp ZK khác của Polygon, và mở rộng hệ sinh thái ứng dụng.

Lộ trình này có thể thay đổi tùy thuộc vào tiến độ phát triển và phản hồi từ cộng đồng. Polygon Miden đang tích cực làm việc để đảm bảo rằng hệ thống đáp ứng được các yêu cầu về hiệu suất, bảo mật và khả năng mở rộng trước khi ra mắt mainnet.

Đội ngũ phát triển dự án Polygon Miden

Dự án Polygon Miden được dẫn dắt bởi Bobbin Threadbare, một chuyên gia hàng đầu trong lĩnh vực công nghệ STARK. Bobbin đã có nhiều năm kinh nghiệm làm việc với công nghệ ZK tại Ethereum Foundation và đã phát triển nhiều công cụ quan trọng như AirScript và AirAssembly.

Trước khi tham gia Polygon, Bobbin đã làm việc với nhóm nghiên cứu mật mã tại Novi của Facebook (nay là Meta), nơi ông đã xây dựng Winterfell – một thư viện STARK hiệu suất cao. Ông cũng là người đầu tiên phát hành STARK-Prover nguồn mở (genSTARK) và máy ảo dựa trên STARK thực tế đầu tiên (Distaff VM).

Đội ngũ phát triển Polygon Miden bao gồm các chuyên gia về mật mã, kỹ thuật phần mềm và blockchain, với kinh nghiệm từ các tổ chức hàng đầu trong ngành. Đội ngũ này được hỗ trợ bởi các tài nguyên và chuyên môn từ hệ sinh thái Polygon rộng lớn hơn.

Tokenomics Polygon Miden 

Polygon Miden, giống như các dự án khác trong hệ sinh thái Polygon, sử dụng token MATIC làm token gốc. MATIC là token tiện ích đa chức năng được sử dụng cho nhiều mục đích trong hệ sinh thái Polygon:

• Phí giao dịch: MATIC được sử dụng để thanh toán phí giao dịch trên các giải pháp Layer 2 của Polygon, bao gồm cả Polygon Miden.
• Staking và bảo mật: MATIC có thể được staking để bảo mật mạng lưới và kiếm phần thưởng.
• Quản trị: Người nắm giữ MATIC có thể tham gia vào quá trình quản trị và ra quyết định cho hệ sinh thái Polygon.

Thông tin về tokenomics của MATIC:

• Tổng cung: 10 tỷ MATIC
• Lưu thông: Khoảng 7.44 tỷ MATIC (số liệu có thể thay đổi)
• Phân bổ: Phân bổ cho đội ngũ, nhà đầu tư, cố vấn, quỹ hệ sinh thái, và cộng đồng

Polygon đã cam kết đầu tư 1 tỷ USD vào việc phát triển các công nghệ Zero-Knowledge (ZK), trong đó Polygon Miden là một trong những dự án trọng điểm. Điều này cho thấy dự án không chỉ được hỗ trợ bởi một hệ sinh thái mạnh, mà còn có sự chống lưng tài chính (backer) từ các quỹ đầu tư lớn trên thế giới.

Backers nổi bật của dự án Polygon Miden

Các quỹ đầu tư nổi bật đã tham gia vào hệ sinh thái Polygon, thể hiện tiềm năng dài hạn và sức hút mạnh mẽ của công nghệ ZK mà Polygon Miden đang theo đuổi.

So sánh với các dự án tương tự

Polygon Miden có thể được so sánh với các giải pháp Layer 2 khác, đặc biệt là các giải pháp ZK-Rollup:

StarkNet là dự án có nhiều điểm tương đồng nhất với Polygon Miden, cả hai đều sử dụng công nghệ STARK và cung cấp máy ảo cho mục đích chung. Tuy nhiên, Polygon Miden có lợi thế là một phần của hệ sinh thái Polygon rộng lớn, với sự hỗ trợ và tích hợp với các giải pháp khác của Polygon.

Tiềm năng ứng dụng dự án Polygon Miden

Polygon Miden mở ra nhiều khả năng ứng dụng mới nhờ vào khả năng xử lý hợp đồng thông minh phức tạp và tính bảo mật cao:

1. DeFi (Tài chính phi tập trung): Các ứng dụng DeFi phức tạp với logic tùy chỉnh, chi phí giao dịch thấp và bảo mật cao.
2. Gaming và NFT: Trò chơi blockchain và NFT với logic phức tạp, tương tác nhanh và chi phí thấp.
3. DAO (Tổ chức tự trị phi tập trung): Hệ thống quản trị và bỏ phiếu phức tạp với tính minh bạch cao.
4. Ứng dụng bảo mật và quyền riêng tư: Các ứng dụng yêu cầu bảo mật cao và bảo vệ quyền riêng tư, như hệ thống nhận dạng và xác thực.
5. Hệ thống thanh toán: Hệ thống thanh toán nhanh, chi phí thấp và bảo mật cao.
6. Ứng dụng doanh nghiệp: Các ứng dụng blockchain cho doanh nghiệp yêu cầu khả năng mở rộng, bảo mật và tùy chỉnh cao.

Với khả năng xử lý hàng nghìn giao dịch mỗi giây và chi phí thấp, Polygon Miden có thể mở ra những trường hợp sử dụng mới mà trước đây không khả thi trên Ethereum Layer 1 do giới hạn về khả năng mở rộng và chi phí.

Cộng đồng và tài nguyên

Polygon Miden có một cộng đồng đang phát triển và cung cấp nhiều tài nguyên cho các nhà phát triển và người dùng:

• Website chính thức: https://polygon.technology/solutions/polygon-miden/
• Twitter: https://twitter.com/0xPolygonMiden
• GitHub: https://github.com/maticnetwork/miden
• Tài liệu kỹ thuật: Hướng dẫn, tài liệu API và ví dụ code cho nhà phát triển
• Diễn đàn và kênh Discord: Nơi thảo luận, đặt câu hỏi và kết nối với cộng đồng
• Blog và bài viết: Cập nhật về tiến độ phát triển, tính năng mới và trường hợp sử dụng

Polygon đang tích cực xây dựng cộng đồng xung quanh Miden và các giải pháp ZK khác, cung cấp tài trợ, hackathon và các chương trình hỗ trợ khác để khuyến khích phát triển ứng dụng trên nền tảng này.

Kết luận

Polygon Miden đại diện cho một bước tiến quan trọng trong việc giải quyết các thách thức về khả năng mở rộng và chi phí của Ethereum, đồng thời vẫn duy trì tính bảo mật và phi tập trung. Với công nghệ STARK tiên tiến và máy ảo Miden VM mạnh mẽ, Polygon Miden cung cấp một nền tảng linh hoạt và hiệu quả cho các nhà phát triển xây dựng các ứng dụng phi tập trung thế hệ tiếp theo.

Là một phần của chiến lược ZK toàn diện của Polygon, Miden bổ sung cho các giải pháp khác như Polygon zkEVM and Polygon Zero, cung cấp một hệ sinh thái đa dạng cho các nhà phát triển lựa chọn công nghệ phù hợp nhất với nhu cầu của họ.

Với đội ngũ phát triển mạnh mẽ, sự hỗ trợ từ hệ sinh thái Polygon rộng lớn, và lộ trình phát triển rõ ràng, Polygon Miden có tiềm năng trở thành một trong những giải pháp Layer 2 hàng đầu cho Ethereum, góp phần vào tầm nhìn của Polygon về một hệ sinh thái blockchain có khả năng mở rộng, chi phí thấp và dễ tiếp cận cho tất cả mọi người.

Trong tương lai, khi công nghệ blockchain tiếp tục phát triển và được áp dụng rộng rãi hơn, các giải pháp như Polygon Miden sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc xây dựng nền tảng cho Web3 và nền kinh tế phi tập trung toàn cầu.