Trong quá trình phát triển, Smart Contract ngày càng được kì vọng đảm nhiệm những vai trò phức tạp hơn từ quản lí Incentive, đánh giá Reputation cho đến xác minh cách điều kiện giao dịch đa bước và Cross chain. Tuy nhiên, các giới hạn cố hữu về khả năng truy cập dữ liệu lịch sử và năng lực tính toán khiến phần lớn các ứng dụng hiện nay vẫn phải dựa vào Oracle hoặc Backend tập trung, kéo theo rủi ro lớn về độ tin cậy. Trong bối cảnh đó, Brevis xuất hiện như một cách tiếp cận mới, không chỉ cung cấp dữu liệu cho Smart Contract mà còn mang đến khả năng xác minh dữ liệu một cách đúng đắn thông qua Zk Proof. Hãy cùng Hak Research tìm hiểu chi tiết trong bài viết này nhé

Trước khi vào bài viết, mọi người có thể tham khảo một số bài viết sau để hiểu rõ hơn về thị trường Crypto nhé

Tổng Quan Về Brevis

Vấn đề cốt lõi trong Web3 hiện nay

Một trong những giới hạn nền tảng của Web3 hiện nay nằm ở chính khả năng biểu đạt và tính toán của Smart Contract. Về bản chất, Smart Contract được thiết kế để đảm bảo tính đơn giản và dễ xác minh nhưng điều này cũng khiến chúng gặp khó khăn khi phải xử lí các bài toán phức tạp trong thực tế. Điều này khiến Smart Contract gặp những vấn đề giới hạn như:

  • Đầu tiên, Smart Contract không thể truy cập và xử lí dữ liệu lịch sử phức tạp. Việc đọc dữ liệu trải dài qua nhiều Block, nhiều giai đoạn thời gian hoặc thậm chí nhiều Blockchain khác nhau là gần như bất khả thi nếu chỉ dựa vào Execution Onchain. Các thao tác như tổng hợp lịch sử giao dịch, phân tích hành vi của người dùng trong dài hạn hay đối chiếu dữ liệu Cross Chain đều vượt quá khả năng tự nhiên của Smart Contract
  • Smart Contract cũng không phù hợp để thực hiện các phép tính nặng. Những tác vụ như Aggregation quy mô lớn, thống kê phức tạp, Machine Learning hoặc AI Inference đòi hỏi lượng tính toán và tài nguyên vượt xa giới hạn Gas và hiệu suất Blockchain. Việc cố gắng nhồi các Logic này lên Onchain không chỉ tốn kém mà còn làm suy giảm khả năng mở rộng của toàn mạng

Để bù đặp cho những hạn chế này, phần lớn các dự án hiện nay buộc phải phụ thuộc vào Oracle hoặc Indexer tập trung. Các thành phần này có nhiệm vụ thu thập dữ liệu, xử lí bên ngoài Blockchain rồi cung cấp kết quả cho Smart Contract sử dụng. Tuy nhiên, điều này cũng kéo theo một vấn đề lớn khi mức độ tin cậy đặt hoàn toàn vào bên trung gian. Nếu các bên này gặp sự cố, bị tấn công, kiểm soát hoặc thao túng dữ liệu thì toàn bộ ứng dụng phía trên có thể bị ảnh hưởng. Trong bối cảnh này, Brevis đề xuất một lớp kiến trúc mới Offchain Compute kết hợp với Zk Proof, sau đó Onchain chỉ thực hiện bước Verify. Cách thực hiện này cho phép thực hiện các phép tính toán phức tạp bên ngoài Blockchain nhưng vẫn đảm bảo kết quả trả về Smart Contract là đúng, đầy đủ và đáng tin cậy.

Brevis là gì?

Brevis là một nền tảng hạ tầng Zero Knowledge tập trung vào Verifiable Computation tức là cho phép thực hiện các tính toán phức tạp Offchain, sau đó chứng minh tính đúng đắn bằng ZK Proof và đưa kết quả lên Onchain để Smart Contract xác minh. Nói một cách đơn giản, Brevis giúp Smart Contract tin tưởng dữ liệu và kết quả tính toán mà nó không thể tự xử lí được.

Brevis là gì

Về định vị, Brevis không đơn thuần là một Oracle hay công cụ cung cấp dữ liệu mà hướng tới vai trò lớp hạ tầng tính toán cho Web3. Nền tảng này đang được sử dụng trong nhiều kịch bản thực tế như phân phối Incentive, xác minh điều kiện giao dịch, Reputation, Prediction Markets và tích hợp dữ liệu Offchain. Hiện tại, Brevis đã tích hợp hơn 40 giao thức bao gồm PancakeSwap, Uniswap, Aave, Metamask,... và xử lí hơn 280 triệu ZK Proof và hơn 1.42 tỷ USD Volume qua các Hook ZK, điều này cho thấy sự tin tưởng và hiệu quả của giải pháp Brevis đưa ra trên thị trường.

Ngoài ra, Brevis cũng nhận được sự đầu tư bởi các quỹ hàng đầu như Polychain, Binance Labs, IOSG,... với vòng Seed Round 7.5 triệu USD. Nguồn vốn này giúp Brevis tiếp tục hoàn thiện và nâng cấp sản phẩm, đẩy mạnh xu hướng đưa công nghệ ZK từ nghiên cứu học thuật sang hạ tầng nền tảng nơi ZK trở thành một phần tự nhiên của các ứng dụng Web3 thay vì một công nghệ thử nghiệm tách biệt

Cách Thức Hoạt Động Của Mạng Lưới Brevis

Brevis được xây dựng trên kiến trúc đa lớp, kết hợp ZK Proof với mạng lưới phân tán các node Offchain để xử lí vấn đề chứng minh và xác minh. Sau đây là chi tiết các thành chính trong mô hình hoạt động của Brevis

ZK Coprocessor

Đây là thành phần trung tâm giúp Brevis mở rộng khả năng của Smart Contract vượt ra ngoài giới hạn Execution Onchain. Thay vì buộc Smart Contract phải tự xử lí dữ liệu lịch sử hoặc các phép tính phức tạp trung môi trường Gas Limited thì ZK Coprocessor cho phép ủy quyền toàn bộ quá trình truy vấn và tính toán sang Offchain sau đó trả về kết quả kèm theo Zero Knowledge Proof để Onchain xác minh

Cụ thể, ZK Coprocessor của Brevis cho phép Smart Contract truy vấn dữ liệu lịch sử Onchian trải dài qua nhiều Block hoặc nhiều giai đoạn thời gian, điều vốn rất khó hoặc không khả thi nếu thực hiện trực tiếp trên Chain. Trên tập này, Coprocessor có thể thực hiện các Logic tính toán phức tạp từ Aggregation, thống kê cho đến các điều kiện rẽ nhánh tùy chỉnh theo từng ứng dụng

Điều quan trọng hơn là Smart Contract không chỉ nhận về kết quả mà kèm theo đó là một ZK Proof chứng minh toàn bộ quá trình tính toán trên là đúng. Nhờ đó, Smart Contract không cần tin cậy vào Brevis như một bên trung gian mà chỉ cần tin vào Cryptography và cơ chế Verify Onchain. Cách tiếp cận này mở ra nhiều Usecase thực tế như tính toán điểm Reputation dựa trên lịch sử hành vi của người dùng, tổng hợp Volume giao dịch trong các khoảng thời gian dài, phân phối Incentive dựa trên điều kiện phức tạp hoặc xác minh các điều kiện DeFi nâng cao mà trước đây phải xử lí bằng Backed tập trung

Pico zkVM - Lõi tính toán tổng quát

Bên cạnh ZK Coprocessor chuyên dụng, Brevis phát triển Pico zkVM mã nguồn mở đóng vai trò lõi tính toán tổng hợp của toàn hệ thống. Pico zkVM cho phép chạy các chương trình tính toán bất kì Offchain sau đó tạo ZK Proof để chứng minh rằng chương trình đã được thực thi đúng theo Logic định nghĩa. 

Khác với nhiều ZkVM truyền thống vốn cố gắng xử lí mọi thứ trong một môi trường máy ảo duy nhất, Pico được thiết kế theo hướng kết hợp zkVM với Coprocessor chuyên dụng. zkVM đảm nhiệm phần Control Flow và Logic tổng quát trong khi các Coprocessor xử lí những tác vụ nặng như Hashing, Merkle Proof, Aggregation hoặc các phép toán đặc thù. Cách phân tách này giúp hệ thống vừa giữ được tính linh hoạt của zkVM vừa đạt được hiệu suất cao trong các bài toán thực tế

Nhờ kiến trúc này, Pico zkVM được tối ưu cho Production ZK chứng không chỉ phục vụ mục đích Research hoặc Demo. Trong hệ sinh thái Brevis, Pico đóng vai trò như một bộ não lập trình được, cho phép các nhà phát triển định nghĩa Logic tính toán phức tạp mà Smart Contract có thể sử dụng một cách Trustless

ProverNet

Một thách thức lớn của ZK System ở quy mô lớn là khả năng tạo Proof. Nếu toàn bộ hệ thống phụ thuộc vào một Prover hoặc một nhóm Prover tập trung thì hiệu suất và độ tin cậy chắc chắn sẽ không cao. Để giải quyết vấn đề này thì Brevis xây dựng ProverNet như một Marketplace phân tán cho Prover, cho phép nhiều Prover độc lập tham gia vào quá trình tạo Proof với việc phân phối công việc và phần thưởng được điều phối bằng cơ chế Incentive. Thay vì để một thực thể duy nhất chịu trách nhiệm tạo Proof thì mạng lưới Prover có thể mở rộng theo nhu cầu, giúp hệ thống linh hoạt trong các điều kiện thị trường khác nhau

Về mặt chiến lược, ProverNet là yếu tố giúp Brevis chuyển ZK từ giai đoạn thử nghiệm sang ứng dụng thực tế. Bằng cách loại bỏ Single Prover Bottleneck, Brevis có thể Scale việc tạo Proof lên quy mô hàng trăm triệu Proof, đáp ứng Usecase đòi hỏi thông lượng cao như DeFi Incentives, Onchain Reputation, Crosschain Data Attenstation hay Real Time Verification. Đồng thời, mô hình Marketplace này cũng tăng cường tính chống kiểm duyệt và độ bền hệ thống bởi không một Prover nào nắm quyền kiểm soát toàn bộ Pipeline.

So Sánh Brevis Với Các Oracle Truyền Thống

Brevis thường được đặt cạnh các Oracle truyền thống vì cùng giải quyết bài toán kết nối Smart Contract với thế giới bên ngoài. Tuy nhiên, nếu nhìn sâu vào kiến trúc và mô hình tin cậy, có thể thấy Brevis không phải là một Oracle nâng cấp mà là một lớp hạ tầng hoàn toàn khác, giải quyết một bài toán rộng và khó hơn nhiều

Khác biệt ngay từ câu hỏi cốt lõi

Oracle truyền thống được thiết kế để trả lời một câu hỏi tương đối đươn giản: Dữ liệu này đến từ đâu? Nhiệm vụ chính của Oracle là lấy dữ liệu từ Offchain (giá tài sản, kết quả sự kiện, API) và đưa dữ liệu đó vào Smart Contract. Khi dữ liệu đã được đưa lên Onchain thì Smart Contract mặc nhiên xem nó là đúng

Ngược lại, Brevis đặt trọng tâm vào một câu hỏi khó hơn nhiều: Kết quả tính toán này có đúng không và có thể kiểm chứng nó trực tiếp trên Blockchain không? Thay vì chỉ quan tâm đến nguồn dữ liệu, Brevis quan tâm đến toàn bộ quá trình truy vấn, xử lí và tính toán dữ liệu và quan trọng nhất là khả năng chứng minh tính đúng đắn của toàn bộ quá trình đó

Sự khác biệt về kiến trúc hệ thống

Trong mô hình Oracle truyền thống, luồng xử lí thường là: dữ liệu được thu thập Offchain sau đó đẩy trực tiếp vào Smart Contract. Dù Oracle có thể sử dụng nhiều Node, cơ chế Staking hay reputation thì Smart Contract vẫn phải tin rằng Oracle đã làm đúng mọi bước và dữ liệu Oracle thu thập là chuẩn

Brevis thay đổi hoàn toàn luồng xử lí này. Dữ liệu lịch sử Onchain hoặc Offchain được truy vấn và xử lí Offchain nhưng không được đưa thẳng vào Smart Contract. Thay vào đó, Brevis tạo ra một ZK Proof để chứng minh rằng dữ liệu đầu vào hợp lệ, Logic tính toán được thực thi chính xác và kết quả cuối cùng là đúng. Smart Contract chỉ thực hiện một bước duy nhất là Verify Proof, nếu Proof hợp lệ thì kết quả được chấp nhận mà không cần tin tưởng vào bên thứ ba

Khả năng biểu đạt và phạm vi ứng dụng

Các Oracle truyền thống phù hợp với những dữ liệu đơn giản và tức thời chẳng hạn như giá Token, tỷ giá hoặc kết quả một sự kiện. Khi Logic trở nên phức tạp hơn ví dụ như tổng hợp dữ liệu lịch sử dài hạn, phân tích hành vi người dùng, điều kiện đa bước hoặc Logic Cross Chain thì Oracle bộc lộ rõ những giới hạn. Brevis mở rộng đáng kể khả năng biểu đạt của Smart Contract. Thay vì chỉ nhận dữ liệu thô, Smart Contract có thể nhận kết quả của các phép tính phức tạp như Aggregation lịch sử, thống kê, xếp hạng hay thậm chí AI Inference kèm theo bằng chứng rằng kết quả đó là đúng. Điều này cho phép triển khai những ứng dụng trước đây buộc phải chạy Backend tập trung

Khác biệt về chi phí và hiệu suất

Oracle có lợi thế về chi phí khi xử lí dữ liệu đơn giản và tần suất cao. Việc đưa 1 giá Feed lên Chain thường rẻ và nhanh hơn. Tuy nhiên, Oracle lại không được thiết kế để xử lí Logic phức tạp ở quy mô lớn. Đối với Brevis, dự án yêu cầu chi phí Offchain cao hơn do phải thực hiện tính toán và tạo ZK Proof. Tuy nhiên, chi phí Onchain lại được tối ưu vì Smart Contract chỉ cần gọi Verify Proof để xác minh. Vì vậy với những dự án yêu cầu logic và dữ liệu phức tạp thì Brevis là một lựa chọn hợp lí và hiệu quả hơn

Nhìn chung, việc lựa chọn Oracle hay Brevis tuy thuộc vào nhu cầu của từng dự án. Đối với những dự án chỉ cần dữu liệu đơn giản như giá tài sản, tỷ giá, thông tin thời gian thực hoặc dữ liệu có cấu trúc đơn giản thì Oracle vẫn là giải pháp hiệu quả nhờ chi phí thấp, độ trễ nhỏ và khả năng tích hợp rộng rãi. Tuy nhiên, khi các ứng dụng Web3 ngày càng phức tạp với nhiều dạng dữ liệu mới cũng như nhiều nền tảng muốn xác minh, kiểm chứng tính đúng đắn của dữ liệu. Lúc này, Oracle bắt đầu bộc lộ những giới hạn và Brevis là sự lựa chọn hợp lí hơn

Tổng Kết

Brevis không cố gắng thay thế hoàn toàn các Oracle truyền thống mà mở rộng Web3 theo một chiều hoàn toàn khác từ tin vào dữ liệu sang xác minh kết quả tính toán. Thông qua ZK Coprocessor, Pico zkVM và ProverNet, Brevis cho phép Smart Contract sử dụng dữ liệu lịch sử và Logic phức tạp mà vẫn giữ được tính Trustless, điều trước đây gần như chỉ có thể thực hiện bằng Backend tập trung