تقرير Brevis: طبقة الحوسبة الموثوقة بلا حدود لـ ZKVM ومعالجات البيانات المساعدة

المؤلف: JacobZhao المصدر: mirror

نموذج الحساب القابل للتحقق (Verifiable Computing) المتمثل في “حساب خارج السلسلة + تحقق داخل السلسلة”، أصبح نموذج الحساب العام لأنظمة blockchain. هذا يسمح لتطبيقات blockchain بالحصول على حرية حسابية غير محدودة تقريبًا (computational freedom) مع الحفاظ على اللامركزية وأمان الحد الأدنى من الثقة (trustlessness). تعتبر الإثباتات الصفرية (ZKP) العمود الفقري لهذا النموذج، حيث تركز تطبيقاتها بشكل رئيسي على ثلاثة اتجاهات أساسية: التوسع (Scalability)، الخصوصية (Privacy) والتشغيل المتداخل وسلامة البيانات (Interoperability & Data Integrity). من بين هذه الاتجاهات، يعتبر التوسع هو السيناريو الذي تم فيه تطبيق تقنية ZK لأول مرة، من خلال نقل تنفيذ المعاملات إلى خارج السلسلة، والتحقق من النتائج على السلسلة باستخدام إثباتات قصيرة، مما يحقق قدرة معالجة عالية (TPS) وتكلفة منخفضة للتوسع القابل للتحقق.

!

يمكن تلخيص تطور الحوسبة الموثوقة ZK كالتالي: L2 zkRollup → zkVM → zkCoprocessor → L1 zkEVM. في البداية، تم نقل التنفيذ في L2 zkRollup إلى الطبقة الثانية وتم تقديم إثبات الصلاحية (Validity Proof) في الطبقة الأولى، لتحقيق قدرة عالية على المعالجة وتوسيع منخفض التكلفة بأقل تغيير. بعد ذلك، توسع zkVM ليصبح طبقة حساب قابلة للتحقق بشكل عام، تدعم التحقق عبر السلاسل، واستنتاج الذكاء الاصطناعي، والحوسبة المشفرة (المشاريع الممثلة: Risc Zero، Succinct، Brevis Pico). تطور zkCoprocessor بالتوازي مع ذلك، كونه وحدة تحقق مخصصة، لتقديم خدمات حساب وإثبات قابلة للتوصيل الفوري لمجالات مثل DeFi، RWA، وإدارة المخاطر (المشاريع الممثلة: Brevis، Axiom). بحلول عام 2025، تم توسيع مفهوم zkEVM ليشمل إثباتات في الوقت الحقيقي (Realtime Proving, RTP) في مستوى تعليمات EVM، مما يسمح ببناء دوائر قابلة للتحقق، مما يجعل الإثباتات الصفرية تندمج مباشرة في تنفيذ الشبكة الرئيسية لإيثريوم وعمليات التحقق، لتصبح آلية تنفيذ قابلة للتحقق بشكل أصلي. تعكس هذه السلسلة الانتقال التكنولوجي من “القابلية للتوسع” إلى “القابلية للتحقق” في مجال blockchain، مما يفتح مرحلة جديدة في الحوسبة الموثوقة.

1. طريق توسيع Ethereum zkEVM: من L2 Rollup إلى إثبات L1 في الوقت الحقيقي

مرت مسار توسيع zkEVM الخاص بـ Ethereum بمرحلتين:

• المرحلة الأولى (2022–2024): سيتم تنفيذ L2 zkRollup في الطبقة الثانية، مع تقديم إثبات الفعالية في الطبقة الأولى؛ مما يقلل التكاليف بشكل ملحوظ ويزيد من القدرة على المعالجة، ولكن ذلك يؤدي إلى تجزئة السيولة والحالة، ولا تزال L1 مقيدة بإعادة التنفيذ N-of-N.
• المرحلة الثانية (2025–): إثبات L1 في الوقت الحقيقي (Realtime Proving, RTP) يستبدل إعادة التنفيذ بـ “1-of-N إثبات + تحقق خفيف من الشبكة”، مما يعزز القدرة على المعالجة دون التضحية باللامركزية، ولا يزال في مرحلة التطور.

المرحلة L2 zkRollup: التوازن بين التوافق والأداء التوسعي

في عام 2022 وفي مرحلة ازدهار نظام Layer2، قدم مؤسس إيثيريوم فيتاليك بوترين تصنيف ZK-EVM لأربعة أنواع (النوع 1-4)، كاشفًا بشكل منهجي عن الموازنة الهيكلية بين التوافق والأداء. وقد وضعت هذه الإطار نقاط مرجعية واضحة لمسار تقنية zkRollup اللاحقة:

!

• النوع 1 متطابق تمامًا: يتطابق مع كود بايت Ethereum، أقل تكلفة في النقل، وأبطأ في الإثبات. تايكو.
• النوع 2 متوافق تمامًا: تحسينات أساسية قليلة، وأعلى مستوى من التوافق. Scroll، Linea.
• النوع 2.5 شبه متوافق: تغييرات طفيفة (غاز/تجميع مسبق، إلخ) لتحسين الأداء. Polygon zkEVM، Kakarot.
• النوع 3 جزئي متوافق: تغييرات أكبر، يمكن تشغيل معظم التطبيقات ولكن من الصعب إعادة استخدام بنية L1 بالكامل. zkSync Era.
• النوع 4 مستوى اللغة: التخلي عن التوافق مع كود البايت، مباشرةً من لغة عالية المستوى إلى الدائرة، الأداء الأمثل ولكن يتطلب إعادة بناء النظام البيئي (يمثل: Starknet / Cairo).

لقد نضجت وضعية L2 zkRollup حاليًا: من خلال نقل التنفيذ إلى الطبقة الثانية، وتقديم إثبات الصلاحية (Validity Proof) في الطبقة الأولى، مع الحد الأدنى من التعديلات، تستمر في استخدام نظام إيثريوم البيئي وأدواته، لتصبح حلاً شائعًا للتوسع وتقليل التكلفة. الهدف من الإثبات هو كتل L2 وانتقالات الحالة، بينما تظل التسوية والأمان مرتبطة بالطبقة الأولى. تعزز هذه البنية الإنتاجية والكفاءة بشكل ملحوظ، وتحافظ على توافق عالٍ مع المطورين، لكنها أيضًا تجلب تجزئة السيولة والحالة، كما أن الطبقة الأولى لا تزال مقيدة بعائق إعادة التنفيذ N-of-N.

L1 zkEVM: إعادة تشكيل منطق التحقق الخفيف على الإيثريوم من خلال إثباتات حية

في يوليو 2025، نشرت مؤسسة إيثيريوم مقالًا بعنوان “Shipping an L1 zkEVM #1: Realtime Proving” حيث قدمت رسميًا مسار L1 zkEVM. يقوم L1 zkEVM بترقية إيثيريوم من إعادة التنفيذ N-of-N إلى إثبات 1-of-N + تحقق سريع على مستوى الشبكة: حيث ينتج عدد قليل من المبرهنين إثباتات قصيرة عن حالة EVM الكاملة، وكل المصدّقين يقومون بالتحقق في وقت ثابت. يحقق هذا الاقتراح إثباتًا في الوقت الحقيقي على مستوى L1 دون التضحية باللامركزية، مما يعزز الأمان ويزيد من الحد الأقصى للغاز في الشبكة الرئيسية والقدرة الاستيعابية، ويقلل بشكل كبير من عتبة الأجهزة للعقد. خطة التنفيذ الخاصة به هي استبدال عميل التنفيذ التقليدي بعميل zk، على أن يعمل الاثنان بالتوازي في البداية، وعندما تنضج الأداء والأمان وآلية التحفيز، فإنها ستصبح تدريجيًا الوضع الطبيعي الجديد على مستوى البروتوكول.

!

• N من N النموذج القديم: جميع المدققين ينفذون الكتلة الكاملة من المعاملات للتحقق، آمن ولكن سعة المعالجة محدودة، ورسوم الذروة مرتفعة.
• 1 من N نموذج جديد: يقوم عدد قليل من المحققين بتنفيذ كتلة كاملة وإنتاج دليل قصير؛ الشبكة بالكامل تقوم بالتحقق في وقت ثابت فقط. تكلفة التحقق أقل بكثير من إعادة التنفيذ، مما يمكن من زيادة الحد الأقصى لغاز L1 بأمان وتقليل متطلبات الأجهزة.

خطط L1 zkEVM الثلاثة الرئيسية

1. إثبات الوقت الحقيقي (Realtime Proving): إكمال إثبات الكتلة الكاملة خلال 12 ثانية من وقت الفتحة، من خلال التوازي وتسريع الأجهزة لتقليل التأخير؛
2. تكامل العميل مع البروتوكول: واجهة تحقق موثقة موحدة، اختيارية أولاً، ثم افتراضية؛
3. التحفيز والأمان: إنشاء سوق Prover ونموذج الرسوم، وتعزيز مقاومة الرقابة ونشاط الشبكة.

إثريوم L1 إثبات الوقت الحقيقي (RTP) هو إعادة تنفيذ جميع المعاملات في الكتلة خارج السلسلة باستخدام zkVM وإنتاج إثباتات تشفيرية، مما يجعل من الممكن للمتحققين التحقق من إثبات صغير في غضون 10 ثوانٍ دون الحاجة إلى إعادة الحساب، وبالتالي تحقيق “التحقق بدلاً من التنفيذ”، مما يعزز بشكل كبير قابلية التوسع وكفاءة التحقق غير الموثوق في إثريوم. وفقًا لصفحة تتبع zkEVM الرسمية لمؤسسة إثريوم، فإن الفرق الرئيسية المشاركة في مسار إثبات الوقت الحقيقي L1 zkEVM تشمل SP1 Turbo (Succinct Labs)، Pico (Brevis)، Risc Zero، ZisK، Airbender (zkSync)، OpenVM(Axiom وJolt(a16z).

2. تجاوز الإيثيريوم: zkVM العام و zkCoprocessor

وفي خارج نظام إيثريوم، تمتد تقنية الإثباتات الصفرية (ZKP) إلى مجالات أوسع من الحوسبة القابلة للتحقق (Verifiable Computing)، مما يشكل نظامين تقنيين قائمين على zkVM و zkCoprocessor.

zkVM: طبقة حساب قابلة للتحقق العامة

محرك تنفيذ قابل للتحقق موجه لأي برنامج، تتضمن مجموعات التعليمات المعمارية الشائعة RISC-V و MIPS و WASM. يمكن للمطورين تجميع منطق الأعمال إلى zkVM، حيث يقوم prover بتنفيذ ذلك خارج السلسلة وتوليد إثباتات المعرفة الصفرية (ZKP) القابلة للتحقق على السلسلة، والتي يمكن استخدامها أيضًا لإثبات الكتل في Ethereum L1، وكذلك للتحقق عبر السلاسل، واستدلال الذكاء الاصطناعي، والحسابات المشفرة، والخوارزميات المعقدة. تتمثل ميزتها في عموميتها ونطاق التكيف الواسع، ولكنها تتطلب دوائر معقدة وتكاليف إثبات مرتفعة، مما يتطلب الاعتماد على تعدد وحدات معالجة الرسومات (GPU) والت优化 الهندسي القوي. تشمل المشاريع الممثلة Risc Zero و Succinct SP1 و Brevis Pico / Prism.

zkCoprocessor: وحدة تحقق قابلة للتطبيق

تقدم خدمات حساب وإثبات “قابلة للتوصيل والتشغيل” موجهة نحو سيناريوهات الأعمال المحددة. توفر المنصة الوصول إلى البيانات والمنطق الدائري مسبقًا (مثل قراءة البيانات التاريخية على السلسلة، TVL، تسوية الأرباح، التحقق من الهوية، إلخ)، ويمكن للأطراف المعنية الحصول على نتائج الحساب وإثبات الاستهلاك على السلسلة من خلال استدعاء SDK / API. هذه الطريقة سريعة في الاستخدام، وأداءها ممتاز، وتكلفتها منخفضة، لكن عموميتها محدودة. تشمل المشاريع النموذجية Brevis zkCoprocessor و Axiom.

بشكل عام، يتبع كل من zkVM و zkCoprocessor نموذج الحوسبة الموثوق “حوسبة خارج السلسلة + تحقق داخل السلسلة”، حيث يتم التحقق من النتائج خارج السلسلة على السلسلة من خلال إثباتات المعرفة الصفرية. تعتمد منطقها الاقتصادي على فرضية أن التكلفة الناتجة عن التنفيذ المباشر على السلسلة أعلى بكثير من التكلفة الإجمالية لتوليد الإثباتات خارج السلسلة والتحقق منها على السلسلة.

في التوافقية وتعقيد الهندسة، يكمن الاختلاف الرئيسي بين الاثنين في:

• zkVM هو بنية تحتية للحوسبة العامة، مناسبة للمشاهد المعقدة أو متعددة المجالات أو الذكاء الاصطناعي، وتتمتع بأعلى درجة من المرونة؛
• zkCoprocessor هو خدمة تحقق معيارية توفر واجهات تحقق منخفضة التكلفة وقابلة للاستدعاء مباشرة لسيناريوهات تكرار عالية (DeFi، RWA، إدارة المخاطر، إلخ).

في المسار التجاري، الفرق بين zkVM و zkCoprocessor هو:

• zkVM يعتمد نموذج Proving-as-a-Service ، يتم فرض رسوم على كل إثبات (ZKP) ، وهو موجه بشكل رئيسي لعملاء البنية التحتية مثل L2 Rollup ، مع ميزات تتمثل في حجم العقود الكبير ، وفترات زمنية طويلة ، وهوامش ربح مستقرة؛
• zkCoprocessor يعتمد على Proof API-as-a-Service كخدمة رئيسية، حيث يتم احتساب الرسوم حسب المهام من خلال استدعاءات API أو تكامل SDK، مما يجعله أقرب إلى نموذج SaaS، موجه نحو بروتوكولات طبقة التطبيقات مثل DeFi، مع تكامل سريع وقابلية توسيع قوية.

بشكل عام، zkVM هو محرك أساسي للحساب القابل للتحقق، بينما zkCoprocessor هو وحدة التحقق على مستوى التطبيق: الأول يبني خندقًا تقنيًا، بينما الثاني يدفع نحو تحقيق تجاري، معًا يشكلان شبكة حساب موثوق بها بشكل عام.

!

ثالثاً، خريطة منتجات Brevis والمسار التقني

انطلاقًا من إثباتات الوقت الحقيقي (Realtime Proving) على مستوى L1 في الإيثيريوم، تتجه تقنية ZK تدريجيًا نحو عصر الحوسبة القابلة للتحقق التي تعتمد على بنية zkVM العامة و zkCoprocessor. بينما تمثل شبكة Brevis كيانًا مدمجًا بين zkVM و zkCoprocessor، حيث تم بناء بنية تحتية عامة للحوسبة القابلة للتحقق تركز على الحوسبة ذات المعرفة الصفرية مع أداء عالي وقابلية برمجة - الطريق إلى طبقة الحوسبة اللامحدودة لكل شيء (The Infinite Compute Layer for Everything.)

3.1 Pico zkVM: هيكل إثبات معياري للحسابات القابلة للتحقق بشكل عام.

في عام 2024، قدم فيتاليك في “معماريات الغراء والمعالجات المساعدة” بنية “طبقة التنفيذ العامة + طبقة تسريع المعالجات المساعدة” (glue & coprocessor). يمكن تقسيم الحسابات المعقدة إلى منطق تجاري عام وحساب كثيف منظم - الأول يسعى إلى المرونة (مثل EVM وPython وRISC-V)، بينما يسعى الثاني إلى الكفاءة (مثل GPU وASIC ووحدات التجزئة). هذه البنية أصبحت تمثل اتجاهًا مشتركًا بين blockchain وAI والحوسبة المشفرة: تسريع EVM من خلال precompile، واستخدام AI لوحدات GPU المتوازية، بينما يجمع الإثبات ZK بين VM العامة والدائرة المخصصة. المفتاح في المستقبل هو جعل “طبقة الغراء” تحسن الأمان وتجربة التطوير، بينما تركز “طبقة المعالجات المساعدة” على التنفيذ الفعال، لتحقيق التوازن بين الأداء والأمان والانفتاح.

!

Pico zkVM تم تطويره بواسطة Brevis، وهو يمثل تجسيدًا لهذه الفكرة. من خلال “zkVM العامة + تسريع المعالج المساعد”، يدمج بين البرمجة المرنة وحسابات الأداء العالي للدارات المخصصة. يدعم تصميمه القابل للتعديل عدة خلفيات إثبات (KoalaBear و BabyBear و Mersenne31)، ويمكن دمج مكونات التنفيذ والتكرار والضغط لتشكيل ProverChain.

نظام بيكو المعياري لا يتيح فقط إعادة تشكيل المكونات الأساسية بحرية، بل يمكنه أيضًا إدخال خلفيات إثبات جديدة ومعالجات مساعدة على مستوى التطبيق (مثل البيانات على السلسلة، zkML، والتحقق عبر السلاسل)، مما يحقق قابلية التوسع المتطورة المستمرة. يمكن للمطورين استخدام مجموعة أدوات Rust مباشرة لكتابة منطق الأعمال، دون الحاجة إلى خلفية في المعرفة الصفرية، مما يقلل بشكل كبير من عائق الدخول للتطوير.

بالمقارنة مع بنية RISC-V zkVM ذات الوحدة النسبية لـ Succinct SP1 ونموذج التنفيذ العام RISC Zero R0VM، تحقق Pico من خلال نظام zkVM المعياري + نظام المعالجة المساعدة فك الارتباط والتوسع في مراحل التنفيذ والاسترجاع والضغط، مما يدعم التبديل بين واجهات متعددة وتكامل المعالج المساعد، مما يخلق ميزة تنافسية في الأداء وقابلية التوسع.

!

3.2 بيكو بريم: إنجازات أداء تجمعات متعددة من وحدات معالجة الرسوميات

بيكو بريسما هو إنجاز مهم لبريفيس في بنية GPU متعددة الخوادم، وقد سجل رقماً قياسياً تحت إطار “الإثبات في الوقت الحقيقي (Real-Time Proving, RTP)” لمؤسسة إيثيريوم. تم تحقيق متوسط زمن إثبات قدره 6.9 ثانية مع نسبة تغطية RTP تبلغ 96.8% على مجموعة 64×5090 من وحدات معالجة الرسومات، مما يجعل الأداء في مقدمة فئة zkVM. تم تحسين النظام على مستوى البنية والهندسة والأجهزة والأنظمة، مما يمثل انتقال zkVM من نموذج البحث إلى بنية تحتية على مستوى الإنتاج.

1. تصميم الهيكل: تعتمد zkVM التقليدية (مثل SP1 و R0VM) بشكل رئيسي على تحسين GPU الواحد. حقق Pico Prism لأول مرة إثبات متوازي على مستوى التجمع متعدد الخوادم و متعدد GPU (Cluster-Level zkProving)، من خلال جدولة متعددة الخيوط و تقسيم، مما وسع إثبات zk ليصبح نظام حساب موزع، وزاد بشكل كبير من القدرة على التوازي و القابلية للتوسع.
2. تنفيذ المشروع: بناء خط أنابيب غير متزامن متعدد المراحل (التنفيذ / الاسترجاع / الضغط) وآلية إعادة استخدام البيانات عبر الطبقات (تخزين proof chunk وإعادة استخدام embedding)، ودعم التبديل بين عدة واجهات خلفية (KoalaBear، BabyBear، M31)، مما يعزز بشكل كبير من كفاءة الإنتاجية.
3. استراتيجية الأجهزة: تحت تكوين 64×RTX 5090 GPU (حوالي 128K دولار)، تحقق Pico Prism متوسط زمن إثبات يتراوح بين 6.0–6.9 ثوانٍ، ونسبة تغطية RTP تصل إلى 96.8%، مع تحسين نسبة الأداء إلى التكلفة بحوالي 3.4 مرة، مما يجعلها أفضل من SP1 Hypercube (160×4090 GPU، 10.3 ثوانٍ).
4. تطور النظام: باعتبارها أول zkVM تفي بمعايير RTP لمؤسسة الإيثريوم (أكثر من 96% دون 10 ثوانٍ، أقل من $100K تكلفة)، فإن Pico Prism تمثل انتقال نظام الإثبات zk من نموذج البحث إلى بنية تحتية إنتاجية على مستوى الشبكة الرئيسية، مما يوفر حلول حسابية قائمة على المعرفة الصفرية أكثر اقتصادا لسيناريوهات مثل Rollup و DeFi و AI والتحقق عبر السلاسل.

3.3 ZK Data Coprocessor: طبقة المعالجة الموازية للبيانات الذكية القائمة على سلسلة الكتل

تصميم العقود الذكية الأصلي “يفتقر إلى الذاكرة” - غير قادر على الوصول إلى البيانات التاريخية، أو التعرف على السلوك طويل الأجل أو التحليل عبر السلاسل. يوفر معالج ZK عالي الأداء (ZK Coprocessor) من Brevis الوصول إلى البيانات التاريخية عبر السلاسل والقدرات الحسابية الموثوقة للعقود الذكية، للتحقق من جميع الحالات التاريخية، والمعاملات والأحداث في blockchain، ويطبق في السيناريوهات المدفوعة بالبيانات مثل DeFi، إدارة السيولة النشطة، تحفيز المستخدمين وتحديد الهوية عبر السلاسل.

تتكون عملية عمل Brevis من ثلاث خطوات:

1. الوصول إلى البيانات: العقود الذكية تقرأ البيانات التاريخية بدون ثقة عبر واجهة برمجة التطبيقات (API);
2. تنفيذ الحساب: يستخدم المطورون SDK لتعريف المنطق التجاري، وتقوم Brevis بالحساب خارج السلسلة وتوليد إثبات ZK;

التحقق من النتائج: يتم نقل نتيجة الإثبات إلى السلسلة، ويتم التحقق منها بواسطة العقد واستدعاء المنطق اللاحق.

!

يدعم Brevis في نفس الوقت نماذج Pure-ZK و CoChain (OP): حيث تحقق الأولى تقليل الحد الأدنى من الثقة بشكل كامل، ولكن بتكاليف أعلى؛ بينما تسمح الثانية من خلال تحقق PoS وآلية تحدي ZK بتحقيق حسابات قابلة للتحقق بتكاليف أقل. يقوم المدققون برهن على الإيثيريوم، وإذا تم تحدي النتيجة بنجاح من خلال ZK، سيتم مصادرتها، مما يحقق توازنًا بين الأمان والكفاءة. من خلال دمج بنية ZK + PoS + SDK، يحقق Brevis توازنًا بين الأمان والكفاءة، مما يبني طبقة حساب بيانات موثوقة وقابلة للتوسع. حاليًا، يتيح Brevis خدماته لبروتوكولات مثل PancakeSwap و Euler و Usual و Linea، حيث تستند جميع شراكات zkCoprocessor إلى نموذج Pure-ZK، مما يوفر دعم بيانات موثوق لـ DeFi، وتوزيع المكافآت، ونظام الهوية على السلسلة، مما يجعل العقود الذكية تتمتع حقًا بـ “الذاكرة والذكاء”.

3.4 Incentra: طبقة توزيع الحوافز القابلة للتحقق المستندة إلى ZK

إنسينترا هي منصة توزيع مكافآت موثوقة مدفوعة بواسطة Brevis zkCoprocessor، تقدم آلية حساب وتوزيع مكافآت آمنة وشفافة وقابلة للتحقق لبروتوكولات DeFi. من خلال الإثباتات الصفرية، تحقق النتائج التحفيزية مباشرة على السلسلة، مما يحقق تنفيذ تحفيز موثوق ومنخفض التكلفة وعابر للسلاسل. يتم إكمال حساب المكافآت والتحقق منها في دوائر ZK، مما يضمن أن أي مستخدم يمكنه التحقق من النتائج بشكل مستقل؛ كما تدعم العمليات العبر سلسلية والتحكم في الوصول، مما يحقق توزيع تحفيز آلي متوافق وآمن.

إنسينترا تدعم بشكل رئيسي ثلاثة أنواع من نماذج التحفيز:

• الاحتفاظ بالتوكن: يعتمد على رصيد الوزن الزمني (TWA) القائم على ERC-20 لحساب مكافآت الاحتفاظ طويلة الأجل؛
• السيولة المركزة: توزيع مكافآت السيولة بناءً على نسبة رسوم AMM DEX، متوافقة مع بروتوكولات ALM مثل Gamma و Beefy؛
• الإقراض والاقتراض: حساب مكافآت الإقراض استنادًا إلى متوسط الرصيد والديون.

تم تطبيق هذا النظام على مشاريع مثل PancakeSwap وEuler وUsual وLinea، مما يحقق حلقة مغلقة موثوقة كاملة من حساب الحوافز إلى توزيعها، ويقدم بنية تحتية للتحفيز القابل للتحقق بمستوى ZK لبروتوكولات DeFi.

3.5 نظرة عامة على تقنية منتج Brevis

!

أربعة، مؤشرات تقنية Brevis zkVM والاختراقات في الأداء

المعيار الخاص بإثبات الزمن الحقيقي (Realtime Proving, RTP) الذي اقترحته مؤسسة الإيثيريوم (EF) لزمن الإثبات من الطبقة الأولى (L1 zkEVM) قد أصبح توافقًا صناعيًا حول إمكانية دخول zkVM إلى مسار التحقق في شبكة الإيثيريوم الرئيسية وعتبة الدخول، تشمل المؤشرات الأساسية للتقييم ما يلي:

• متطلبات التأخير: P99 ≤ 10 ثوانٍ (مطابقة لدورة كتلة الإيثيريوم 12 ثانية)؛
• قيود الأجهزة: CAPEX ≤ 100 ألف دولار، استهلاك الطاقة ≤ 10 كيلووات (توافق مع الاستخدام المنزلي/غرف الخوادم الصغيرة)؛
• مستوى الأمان: ≥128 بت (فترة انتقالية ≥100 بت)؛
• حجم الشهادة: ≤300 KiB؛

متطلبات النظام: يجب ألا تعتمد على إعدادات موثوقة، ويجب أن يكون الكود الأساسي مفتوح المصدر بالكامل.

!

في أكتوبر 2025، أصدرت Brevis تقريراً بعنوان “Pico Prism — 99.6% Real-Time Proving for 45M Gas Ethereum Blocks on Consumer Hardware”، حيث أعلنت أن Pico Prism أصبح أول zkVM يحقق بالكامل معيار إثبات الكتل في الوقت الحقيقي (RTP) من مؤسسة الإيثيريوم (EF).

في تكوين 64×RTX 5090 GPU (حوالي $128K)، حقق Pico Prism أداءً يتمثل في تأخير متوسط قدره 6.9 ثوانٍ، و96.8% أقل من 10 ثوانٍ، و99.6% أقل من 12 ثانية في كتلة الغاز 45M، مما يتفوق بشكل كبير على Succinct SP1 Hypercube (36M غاز، تأخير متوسط 10.3 ثوانٍ، 40.9% أقل من 10 ثوانٍ). تحت ظروف تقليل التأخير بنسبة 71% وتخفيض تكلفة الأجهزة إلى النصف، ارتفعت كفاءة الأداء/التكلفة الإجمالية بنحو 3.4×. وقد تم الاعتراف بهذا الإنجاز من قبل مؤسسة Ethereum وVitalik Buterin وJustin Drake.

!

خمسة، توسيع نظام Brevis البيئي وتطبيقه

معالج البيانات ZK من Brevis ( zkCoprocessor ) ، مسؤول عن معالجة الحسابات المعقدة التي لا يمكن للتطبيقات اللامركزية إنجازها بكفاءة (مثل السلوكيات التاريخية، البيانات عبر السلاسل، والتحليلات المجمعة)، ويولد إثباتات المعرفة الصفرية (ZKP) القابلة للتحقق. على السلسلة، يكفي التحقق من هذا الإثبات الصغير لاستدعاء النتائج بأمان، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف الغاز، والتأخير، وتكاليف الثقة. مقارنةً بالأوراكل التقليدية، لا تقدم Brevis فقط “النتائج”، بل أيضاً “الضمان الرياضي لصحة النتائج”، ويمكن تقسيم المشاهدات الرئيسية لاستخدامها إلى الفئات التالية.

• DeFi الذكي (Intelligent DeFi): يعتمد على السلوك التاريخي وحالة السوق، لتحقيق تحفيز ذكي وتجربة مميزة (PancakeSwap، Uniswap، MetaMask وغيرها)
• نمو RWA والعملات المستقرة (نمو RWA & Stable Token): تحقيق توزيع تلقائي لعائدات العملات المستقرة وRWA من خلال التحقق ZK (OpenEden، Usual Money، MetaMask USD)
• التداول اللامركزي للخصوصية (DEX مع برك مظلمة): نموذج تداول خاص يعتمد على المطابقة خارج السلسلة والتحقق داخل السلسلة، سيتم إطلاقه قريبًا.
• التشغيل البيني عبر السلاسل (Cross-chain Interoperability): يدعم إعادة الرهن عبر السلاسل والتشغيل البيني بين Rollup–L1، وبناء طبقة أمان مشتركة (Kernel، Celer، 0G)
• بدء تشغيل سلسلة الكتل العامة (Blockchain Bootstrap): دعم بدء تشغيل ونمو بيئة السلسلة العامة الجديدة بآلية تحفيز ZK (Linea، TAC)
• سلسلة الكتل العامة عالية الأداء (100× أسرع من L1s): تعزيز أداء سلاسل الكتل العامة مثل إيثريوم (Ethereum) و BNB Chain من خلال تقنية إثبات الوقت الحقيقي (RTP)

الذكاء الاصطناعي القابل للتحقق (Verifiable AI): دمج حماية الخصوصية والاستدلال القابل للتحقق، لتوفير قوة حساب موثوقة لـ AgentFi والاقتصاد البيانات (Kaito، Trusta)

!

وفقًا لبيانات Brevis Explorer، اعتبارًا من أكتوبر 2025، قامت شبكة Brevis بتوليد أكثر من 125 مليون إثبات ZK، تغطي حوالي 95,000 عنوان و 96,000 طلب تطبيق، وتخدم على نطاق واسع في مشاهد توزيع المكافآت، والتحقق من المعاملات، وإثبات الرهن. على المستوى البيئي، قام المنصة بتوزيع حوافز تبلغ حوالي 2.23 مليار دولار، كما دعم إجمالي القيمة المقفلة TVL أكثر من 28 مليار دولار، وتجاوز حجم المعاملات ذات الصلة مليار دولار.

تتركز الأعمال البيئية الحالية لـ Brevis بشكل رئيسي على توزيع الحوافز في DeFi وتحسين السيولة في اتجاهين رئيسيين، حيث تساهم أربعة مشاريع هي Usual Money وPancakeSwap وLinea Ignition وIncentra في استهلاك الطاقة الأساسية بنسبة تزيد عن 85%. من بينها

• Usual Money (46.6M proofs): تُظهر استقرارها على المدى الطويل في توزيع الحوافز على نطاق واسع؛
• PancakeSwap (20.6M): تعكس Brevis الأداء العالي في حسابات الرسوم والخصومات في الوقت الحقيقي؛
• خط الإشعال (20.4M): تحقق من قدرته العالية على معالجة التزامن في أنشطة L2 البيئية؛
• إنسترا (15.2%): يرمز إلى تطور بريفيش من أدوات SDK إلى منصة تحفيزية موحدة.

!

في مجال حوافز DeFi، تعتمد Brevis على منصة Incentra لدعم بروتوكولات متعددة لتحقيق توزيع مكافآت شفاف ومستدام:

• حجم التحفيز السنوي العادي يتجاوز 300 مليون دولار، مما يوفر عوائد مستمرة لمستخدمي العملات المستقرة و LP.
• OpenEden و Bedrock يستندان إلى نموذج CPI لتحقيق توزيع عائدات سندات الخزينة الأمريكية و Restaking؛
• بروتوكولات مثل Euler و Aave و BeraBorrow تستخدم التحقق من ZK لحساب مواقع الإقراض والمكافآت.

في مجال تحسين السيولة، اعتمدت PancakeSwap و QuickSwap و THENA و Beefy معدل الرسوم الديناميكي من Brevis بالإضافة إلى مكونات تحفيز ALM لتحقيق خصومات على المعاملات وتجميع العوائد عبر السلاسل؛ بينما استخدمت Jojo Exchange و Uniswap Foundation آلية التحقق من ZK لبناء نظام تحفيز للمعاملات أكثر أمانًا.

في طبقة البنية التحتية وعبر السلاسل، قامت Brevis بالتوسع من Ethereum إلى BNB Chain و Linea و Kernel DAO و TAC و 0G، لتوفير حوسبة موثوقة وقدرات التحقق عبر السلاسل لبيئة متعددة السلاسل. في الوقت نفسه، تستخدم مشاريع مثل Trusta AI و Kaito AI و MetaMask ZK Data Coprocessor لبناء أنظمة نقاط وحوافز وحماية خصوصية. في الطبقة الأساسية للنظام، تعتمد Brevis على شبكة EigenLayer AVS لتوفير ضمانات إعادة الرهن، ودمج تقنيات إثبات NEBRA (UPA) لضغط عدة إثباتات ZK إلى تقديم واحد، مما يقلل بشكل كبير من تكلفة التحقق على السلسلة وزمن التأخير.

بشكل عام، لقد غطت Brevis جميع سيناريوهات التطبيق طوال الدورة من الحوافز طويلة الأجل، مكافآت الأنشطة، التحقق من المعاملات إلى خدمات المنصة. توفر مهام التحقق عالية التردد وقوالب الدوائر القابلة لإعادة الاستخدام ضغط أداء حقيقي وتعليقات تحسين لـ Pico/Prism، مما يأمل في إعادة تغذية نظام إثبات zkVM في الوقت الفعلي على مستوى الهندسة والبيئة، لتشكيل دوامة ثنائية الاتجاه بين التقنية والتطبيق.

٦. خلفية الفريق وتمويل المشروع

مو دونغ｜المؤسس المشارك (Co-founder, Brevis Network)

د. مو دونغ هو أحد المؤسسين المشاركين لشبكة Brevis، وهو حاصل على درجة الدكتوراه في علوم الحاسوب من جامعة إلينوي في إربانا شامبين (UIUC). تم نشر أبحاثه في مؤتمرات أكاديمية رائدة دوليًا، وتم اعتمادها من قبل شركات تقنية مثل جوجل، وحصلت على آلاف الاقتباسات الأكاديمية. إنه خبير في مجال نظرية الألعاب الخوارزمية وتصميم آليات البروتوكولات، ويركز على دفع دمج الحوسبة المعتمدة على المعرفة الصفرية (ZK) مع آليات التحفيز اللامركزية، ويكرس جهوده لبناء اقتصاد الحوسبة القابل للتحقق. كونه شريك استثماري في IOSG Ventures، يولي أيضًا اهتمامًا طويل الأمد للاستثمار المبكر في بنية Web3 التحتية.

تأسست فريق Brevis من قبل دكتوراه في علم التشفير وعلوم الكمبيوتر من UIUC وMIT وUC Berkeley، حيث يمتلك الأعضاء الرئيسيون خبرة بحثية تمتد لسنوات في أنظمة الإثباتات الصفرية (ZKP) وأنظمة الحوسبة الموزعة، ونشروا العديد من الأوراق التي تمت مراجعتها من قبل الأقران. حصلت Brevis على اعتراف تقني من مؤسسة إيثريوم (Ethereum Foundation)، ويُعتبر نموذجها الأساسي بنية تحتية حاسمة للتوسع على السلسلة.

!

أكملت Brevis جولة تمويل بذور بقيمة 7.5 مليون دولار في نوفمبر 2024، بقيادة كل من Polychain Capital و Binance Labs، وشارك في التمويل كل من IOSG Ventures و Nomad Capital و HashKey و Bankless Ventures بالإضافة إلى مستثمرين ملائكيين استراتيجيين من Kyber و Babylon و Uniswap و Arbitrum و AltLayer.

سبعة، تحليل المنافسين في سوق ZKVM و ZK Coprocessor

حاليًا، أصبح ETHProofs.org المدعوم من مؤسسة إيثريوم هو المنصة الأساسية لتتبع مسار إثباتات L1 zkEVM في الوقت الحقيقي (إثبات في الوقت الحقيقي، RTP) لعرض أداء وأمان وتقدم تكيف الشبكة الرئيسية لكل zkVM.

!

بشكل عام، تركز المنافسة في مسار RTP على أربعة أبعاد أساسية:

• النضج: SP1 يعد الأكثر نضجًا في نشر الإنتاج؛ أداء Pico متفوق وقريب من معايير الشبكة الرئيسية؛ RISC Zero مستقر لكن بيانات RTP لم تُنشر.
• أداء الأداء: حجم إثبات Pico حوالي 990 كيلوبايت، مما يقلل بحوالي 33% مقارنةً بـ SP1 (1.48 ميغابايت)، وتكلفة أقل؛
• الأمان والتدقيق: تم اجتياز RISC Zero و SP1 تدقيق أمان مستقل؛ Pico في عملية التدقيق؛
• تطوير النظام البيئي: تستخدم معظم zkVM مجموعة تعليمات RISC-V، وتعتمد SP1 على مجموعة أدوات Succinct Rollup SDK لتشكيل نظام بيئي متكامل على نطاق واسع؛ تدعم Pico توليد الإثبات تلقائيًا باستخدام Rust، مما يعزز سرعة تحسين مستوى مجموعة الأدوات.

من البيانات الأخيرة، يبدو أن مسار RTP قد شكل “نموذج قوي”

• الفريق الأول Brevis Pico (بما في ذلك Prism) و Succinct SP1 Hypercube كلاهما يشير مباشرة إلى معيار EF المحدد P99 ≤ 10s. الأول يحقق اختراقات في الأداء والتكلفة من خلال بنية متعددة وحدات معالجة الرسومات الموزعة؛ في حين أن الثاني يحافظ على نضج الهندسة وثبات النظام البيئي من خلال نظام موحد. يمثل Pico الابتكار في الأداء والبنية، بينما يمثل SP1 التوجه العملي والريادة في النظام البيئي.
• الفريق الثاني RISC Zero، ZisK، ZKM يواصل استكشاف التوافق البيئي والتخفيف من الوزن، ولكنه لم يكشف بعد عن مؤشرات RTP الكاملة (التأخير، استهلاك الطاقة، CAPEX، مستوى الأمان، حجم الإثبات، قابلية التكرار). Scroll (Ceno) و Matter Labs (Airbender) تحاولان تمديد تقنية Rollup إلى طبقة التحقق L1، مما يعكس الاتجاه التطوري من توسيع L2 إلى حساب قابل للتحقق L1.

بحلول عام 2025، أصبح مسار zkVM يتشكل بتقنية موحدة قائمة على RISC-V، وتطور معياري، وتسريع الأجهزة بالتوازي. يمكن تقسيم طبقة الحساب القابلة للتحقق (Verifiable Compute Layer) في zkVM إلى ثلاثة فئات:

• موجه نحو الأداء: Brevis Pico، SP1، Jolt، ZisK يركز على تأخير منخفض وإثباتات في الوقت الحقيقي، من خلال STARK العودية وزيادة سرعة الحساب بواسطة GPU.
• التهيئة النمطية والقابلية للتوسع: OpenVM وPico وSP1 يركزون على التهيئة القابلة للإدخال، ويدعمون إدخال معالجات مساعدة.
• بيئة تطوير شاملة: تركز RISC Zero و SP1 و ZisK على توافق SDK واللغات، مما يعزز الشمولية.

مقارنة بين مشاريع zkVM المنافسة (حتى أكتوبر 2025)

!

تشكل حلبة zk-Coprocessor حاليًا نمطًا ممثلاً ببرفيس، وأكسيوم، وهيرودوتس، ولاجرانج. حيث يتفوق برفيس بهندسة «ZK بيانات المعالجة المشتركة + zkVM العامة»، حيث يتمتع بقدرات قراءة البيانات التاريخية، والحساب القابل للبرمجة، وL1 RTP؛ يركز أكسيوم على الاستعلامات القابلة للتحقق واستدعاء الدوائر؛ يركز هيرودوتس على الوصول إلى الحالة التاريخية؛ بينما يعمل لاجرانج على تحسين أداء الحساب عبر السلاسل بهندسة مختلطة ZK+Optimistic. بشكل عام، يتحول zk-Coprocessor إلى واجهة حساب موثوقة تربط بين تطبيقات DeFi، RWA، AI، والهويات من خلال “طبقة الخدمات القابلة للتحقق”.

!

ثامنا، الخلاصة: المنطق التجاري، التنفيذ الهندسي والمخاطر المحتملة

المنطق التجاري: الأداء المدفوع والعجلة المزدوجة. يقوم Brevis ببناء طبقة حساب موثوقة متعددة السلاسل باستخدام “zkVM العامة (Pico/Prism)” و"معالج البيانات المساعد (zkCoprocessor)": الأول يحل مشكلة التحقق من أي حساب، والثاني يحقق تنفيذ البيانات التاريخية وعبر السلاسل. تتشكل منطق النمو الخاص به “الأداء - البيئة - التكلفة” كدورة إيجابية: يجذب أداء RTP لـ Pico Prism تكامل البروتوكولات الرائدة، مما يؤدي إلى زيادة حجم الإثبات وانخفاض التكلفة لكل مرة، مما يشكل عجلة مزدوجة متزايدة القوة. تتمثل الميزة التنافسية بشكل رئيسي في ثلاث نقاط:

1. الأداء قابل للتكرار - تم تضمينه في نظام ETHProofs RTP التابع لمؤسسة Ethereum؛
2. حواجز الهيكلية - تصميم معياري وتنفيذ متوازي متعدد وحدات معالجة الرسومات لتحقيق قابلية التوسع العالية؛
3. التحقق التجاري - تم نشره على نطاق واسع في توزيع الحوافز، ومعدلات الرسوم الديناميكية والتحقق عبر السلاسل.

تنفيذ المشروع: من “التنفيذ الثقيل” إلى “الاختبار بدلاً من التنفيذ”

تقوم Brevis بتحقيق متوسط 6.9 ثانية و P99 < 10 ثوانٍ (64×5090 GPU، <$130 K CAPEX) في كتلة 45M الغاز من خلال Pico zkVM مع إطار العمل المتوازي Prism، حيث تعتبر الأداء والتكلفة في المقدمة. يدعم وحدة zkCoprocessor قراءة البيانات التاريخية، توليد الدوائر والتحقق من سلسلة الكتل، ويمكن التبديل بين الوضعين Pure-ZK و Hybrid بمرونة، وقد تم محاذاة الأداء العام تقريبًا مع المعايير الصعبة لـ RTP في إيثريوم.

المخاطر المحتملة ونقاط التركيز

• عتبات التقنية والامتثال: لا يزال يتعين على Brevis إكمال الكشف والتحقق من المؤشرات الصعبة مثل استهلاك الطاقة، وموقع الأمان، وحجم الإثبات، وإعدادات الثقة المعتمدة من طرف ثالث. لا يزال تحسين الأداء الطويل الذيل أمرًا حاسمًا، وقد تؤدي تعديلات EIP إلى تغيير عنق الزجاجة في الأداء.
• مخاطر المنافسة والبدائل: لا يزال Succinct (SP1/Hypercube) متفوقًا في تكامل أدوات السلسلة والبيئة، بينما تظل فرق Risc Zero وAxiom وOpenVM وScroll وzkSync تنافسية ولا يمكن تجاهلها.
• تركيز الدخل وبنية الأعمال: التركيز الحالي لإثبات الكمية مرتفع جدًا (تمثل أكبر أربع تطبيقات حوالي 80%)، يجب التوسع عبر صناعات متعددة وسلاسل عامة متعددة وحالات استخدام متنوعة لتقليل الاعتماد. قد تؤثر تكاليف وحدة GPU على الربح الإجمالي.

بشكل عام، لقد أنشأت Brevis بالفعل خندقًا أوليًا في جانبي “إمكانية إعادة الإنتاج” و"إمكانية تنفيذ الأعمال": لقد احتلت Pico/Prism المرتبة الأولى في مسار L1 RTP، بينما فتح zkCoprocessor مشاهد تجارية عالية التردد وقابلة لإعادة الاستخدام. في المستقبل، يُنصح بتحديد تحقيق المعايير الصارمة الكاملة لمؤسسة Ethereum RTP كهدف مرحلي، وتعزيز معيارية منتجات المعالجات المساعدة وتوسيع النظام البيئي، مع دفع إعادة الإنتاج من قبل جهات خارجية، والتدقيق الأمني، وشفافية التكاليف. من خلال تحقيق توازن هيكلي بين البنية التحتية وإيرادات SaaS، يتم تشكيل حلقة نمو تجارية مستدامة.