[Englischer Longread] Brevis Forschungsbericht: Unendlich skalierbare, verifizierbare Berechnungsschicht von zkVM und ZK Data Coprozessor

Chainfeeds Zusammenfassung:

Brevis hat durch die Integration einer universellen zkVM (Pico/Prism) und eines Daten-Coprozessors (zkCoprocessor) eine Multi-Chain-verifizierbare Berechnungsschicht aufgebaut.

Quelle:

Jacob Zhao

Meinung:

Jacob Zhao: „Verifiable Computing“ (verifizierbares Rechnen) ist mittlerweile zum universellen Berechnungsmodell der Blockchain geworden. Das Kernkonzept ist „Off-Chain-Berechnung + On-Chain-Verifizierung“. Dieses Paradigma ermöglicht es der Blockchain, nahezu unbegrenzte Rechenfreiheit zu erlangen, während Dezentralisierung und minimale Vertrauenssicherheit erhalten bleiben. Zero-Knowledge Proofs (ZKP) sind das Rückgrat dieses Systems, wobei die Hauptanwendungsbereiche Skalierbarkeit, Datenschutz sowie Interoperabilität/Datenintegrität umfassen. Die Skalierbarkeit war der früheste Anwendungsfall: Durch die Verlagerung der Berechnung auf Off-Chain und die Verifizierung von kompakten Beweisen On-Chain wird eine vertrauenswürdige Skalierung mit hoher Durchsatzrate und niedrigen Kosten erreicht. Die Entwicklung der ZK-Technologie lässt sich wie folgt zusammenfassen: L2 zkRollup → zkVM → zkCoprocessor → L1 zkEVM. L2 zkRollup ermöglichte erstmals Off-Chain-Ausführung und On-Chain-Verifizierung und steigerte so die Performance erheblich; zkVM erweiterte dies zu einer universellen verifizierbaren Berechnungsschicht, die Cross-Chain-Verifizierung, KI-Inferenz und kryptografische Aufgaben unterstützt; zkCoprocessor modularisierte dieses Modell und wurde zu einem Plug-and-Play-Beweisdienst für DeFi, RWA und Risikomanagement; L1 zkEVM schließlich bettet Zero-Knowledge-Verifizierung in die Ausführungsschicht von Ethereum ein und ermöglicht Realtime Proving (RTP). Diese Entwicklung markiert den Übergang der Blockchain von „Skalierbarkeit“ zu „Verifizierbarkeit“ und leitet das Zeitalter des vertrauenslosen Rechnens ein. Der Weg von Ethereum zur zkEVM verlief in zwei Phasen: Phase eins (2022–2024), L2 Rollup verlagert die Ausführungsschicht, bringt jedoch Liquiditäts- und Statusfragmentierung mit sich; Phase zwei (ab 2025), L1 RTP ersetzt N-of-N-Überprüfung durch 1-of-N-Beweise und erhält so die Dezentralisierung bei gleichzeitig höherem Durchsatz. Außerhalb von Ethereum bewegt sich Zero-Knowledge Computing auf ein breiteres Feld des verifizierbaren Rechnens zu, wobei das Kernsystem aus zkVM und zkCoprocessor besteht. Die zkVM (Zero-Knowledge Virtual Machine) ist eine universelle verifizierbare Ausführungs-Engine, die das Ausführen beliebiger Programme auf RISC-V-, MIPS- oder WASM-Befehlssätzen unterstützt. Die Beweisergebnisse können On-Chain verifiziert werden und dienen der Blockvalidierung, KI-Inferenz und Cross-Chain-Aufgaben. Ihr Vorteil liegt in der Universalität und Flexibilität, allerdings sind die Kosten für die Beweiserstellung hoch und parallele Optimierung ist komplex. Repräsentative Projekte sind RiscZero, SP1 von SuccinctLabs und Pico zkVM von Brevis. Im Vergleich dazu ist der zkCoprocessor eher ein „verifizierbares Modul für spezifische Szenarien“, das standardisierte Berechnungs- und Beweisschnittstellen für DeFi, RWA usw. bereitstellt. Anwendungen können einfach SDK oder API aufrufen, um Ergebnisse und Beweise zu erhalten – die Integration ist schnell und kostengünstig, jedoch ist die Universalität begrenzt. Beide teilen die Logik „Off-Chain-Berechnung + On-Chain-Verifizierung“: Die On-Chain-Kosten für die Berechnung sind deutlich höher als die Gesamtkosten für Off-Chain-Generierung und On-Chain-Verifizierung. Geschäftlich gesehen gehört zkVM zum Modell „Proving-as-a-Service“ und bietet die Rechen-Engine für die Infrastruktur; zkCoprocessor ist „Proof-API-as-a-Service“ und bietet eine SaaS-Struktur mit Aufgabenabrechnung für die Anwendungsebene. Ersteres baut technologische Schutzwälle auf, letzteres fördert die kommerzielle Umsetzung. Gemeinsam bilden sie die beiden Pole des vertrauenslosen Computernetzwerks: zkVM als Rechenbasis, zkCoprocessor als Motor für das Ökosystem. Brevis Network kombiniert die Architektur von zkVM und zkCoprocessor, um eine universelle, leistungsstarke, verifizierbare Recheninfrastruktur zu schaffen, die als „unendliche Berechnungsschicht“ bezeichnet wird. Die Pico zkVM verwendet eine modulare Architektur, die die universelle Ausführungsschicht von der hardwarebeschleunigten Coprozessorschicht entkoppelt und ein „General + Specialized“-Doppelschichtsystem realisiert. Sie unterstützt verschiedene Beweis-Backends und rekursive Komprimierungsmodule. Entwickler können Geschäftslogik in Rust schreiben und automatisch Beweise generieren, was die Einstiegshürde erheblich senkt. Pico Prism durchbricht zudem die Leistung von Multi-GPU-Clustern und erreicht in einer 64×RTX5090-Umgebung durchschnittlich 6,9 Sekunden Beweiszeit und eine RTP-Abdeckung von 96,8 %, was das Preis-Leistungs-Verhältnis um das 3,4-fache gegenüber vergleichbaren Lösungen verbessert. Der zk Data Coprocessor von Brevis verleiht Smart Contracts ein „Gedächtnis“, sodass sie historische Daten vertrauenslos abrufen und verifizieren können – etwa für Liquiditätsanreize, Cross-Chain-Identitäten und datengesteuertes DeFi. Die Incentra-Incentive-Schicht ermöglicht durch ZK-Beweise eine transparente On-Chain-Verteilung und unterstützt bereits Protokolle wie PancakeSwap, Euler, UsualMoney und Linea. Laut Brevis Explorer wurden bis Oktober 2025 bereits 125 Millionen ZK-Beweise generiert, über 2,8 Milliarden US-Dollar TVL unterstützt und ein Transaktionsvolumen von über 1 Milliarde US-Dollar verifiziert. Brevis erweitert auf Basis der Sicherheitslayer von Ethereum und EigenLayer das Netzwerk auf BNB, Linea, 0G und weitere Ökosysteme und bietet grundlegende Unterstützung für On-Chain-Incentives, Liquiditätsoptimierung und Cross-Chain-Verifizierung. So entsteht ein verifizierbares Computernetzwerk mit technischem und anwendungsseitigem Feedback-Loop. [Originaltext auf Englisch]