Vitalik Buterin memperkenalkan protokol GKR, framework yang akan menjadi tulang punggung bagi ZK-EVM dan zk-ML. GKR dirancang untuk menangani komputasi berlapis dengan jumlah besar dan meningkatkan efisiensi secara tanpa memerlukan proses yang kompleks.
Protokol GKR Tawarkan Proving System yang Lebih Efisien
Lewat blog yang diunggah pada Minggu (19/10/2025), Vitalik memperkenalkan inovasi penting bernama Goldwasser–Kalai–Rothblum (GKR), sebuah protokol kriptografi yang kini menjadi fondasi bagi berbagai sistem pembuktian tercepat di ranah zero-knowledge proof (ZK).
Dalam tulisannya bertajuk “A GKR Tutorial”, Vitalik mengupas secara mendalam bagaimana GKR berperan besar dalam mempercepat sistem seperti ZK-EVM dan zk-ML, dua bidang yang tengah berkembang pesat di dunia crypto computation.
Selama beberapa tahun terakhir, komunitas menyaksikan lompatan luar biasa dalam kecepatan ZK-provers—dari membuktikan transaksi Ethereum L1 secara real-time hanya dengan puluhan GPU, hingga pembuktian machine learning inference dengan efisiensi yang terus meningkat.
Inti kekuatan GKR terletak pada kemampuannya untuk menghindari proses berlapis dan hanya berfokus pada input dan output saja. Pendekatan ini membuat perhitungan overhead jauh lebih ringan dibandingkan metode tradisional seperti STARK.
“Dari hasil perhitungan pada implementasi demo yang saya buat, terdapat sekitar 15x overhead secara teoretis. Angka ini lebih efisien dibandingkan 100x overhead teoretis yang biasanya muncul saat membuktikan Poseidon menggunakan STARK,” jelasnya.
Memahami Goldwasser–Kalai–Rothblum dan Sumcheck
Secara teknis, GKR bekerja dengan pola dua dimensi: banyak lapisan (layers) dan banyak input yang diproses paralel—struktur yang juga umum ditemukan pada algoritma hashing maupun jaringan saraf (neural networks).
Dalam konteks pembuktian, GKR menggunakan konsep sumcheck, yaitu teknik yang mengubah proving dari sekumpulan klaim numerik besar menjadi evaluasi sederhana di satu titik acak.
Vitalik menjelaskan bahwa proses ini dilakukan secara rekursif, di mana klaim terhadap “hypercube” besar dipecah menjadi klaim yang lebih kecil hingga menyisakan satu nilai akhir dan pada akhirnya meningkatkan efisiensi.
“Prover hanya melakukan komitmen pada input dan output, sementara untuk semua proses di tengah, prover hanya melakukan sumcheck (lebih ringan) pada setiap tahap. Untuk pekerjaan linear seperti matrix multiplication (matmul), prover bahkan tidak perlu melakukan apa pun,” tambahnya.
Salah satu penerapan nyata dijelaskan melalui Poseidon2 hash function, algoritma yang kerap digunakan dalam ZK modern. GKR membuktikan jutaan hash secara paralel, memanfaatkan struktur polinomial untuk meminimalkan beban perhitungan tanpa mengorbankan keamanan.
Efisiensi, Optimisasi, dan Dampak ke Depan
Dalam eksperimen Vitalik, implementasi GKR menunjukkan efisiensi yang luar biasa. Bahkan dalam praktiknya, angka overhead dapat turun hingga di bawah 10x, membuka peluang untuk pembuktian yang berlangsung hampir secara real-time.
Keunggulan utama GKR juga terletak pada skalabilitas. Dengan beberapa optimisasi seperti Gruen’s trick dan pembagian kerja paralel, sistem ini mampu mempercepat proses pembuktian bahkan pada kasus kompleks seperti LLM inference dan pembuktian AI terdistribusi.
Meski begitu, Vitalik turut menyoroti aspek keamanan—terutama potensi eksploitasi jika circuit yang diuji dapat memprediksi Fiat–Shamir challenge. Ke depan, GKR akan menjadi tulang punggung berbagai proving systems, khususnya yang membutuhkan efisiensi dan latensi rendah.
Dengan kemampuannya memadukan kecepatan, efisiensi, dan fleksibilitas, GKR bukan hanya sebuah inovasi teknis, melainkan juga langkah strategis menuju masa depan pembuktian kriptografi dan AI yang lebih ringan serta terdesentralisasi. [dp]
Disclaimer: Konten di Blockchainmedia.id hanya bersifat informatif, bukan nasihat investasi atau hukum. Segala keputusan finansial sepenuhnya tanggung jawab pembaca.
