zkVM Üçlememizin Birinci Bölümü, HAL'ın yerine grafik öncelikli bir kanıtlama mimarisi gerekçesi sunuldu. İşte veriler. ZisK üzerindeki grafik öncelikli arka uçumuz Venus'u GPU ve FPGA'da kıyasladık ve orijinal ZK donanım tezimizi yeniden gözden geçirdik. İşte rakamlar gösteriyor. 🧵

2/ Grafik öncelikli, GPU'larda ölçülebilir kazançlar sağlar. HAL altında, çekirdekler ardışık olarak fırlatılıyor. cudaGraph ile, tüm kanıtlama akışını planlanmış bir grafik olarak yakalar ve tekrar oynatırız. Bu, CPU başlatma yükünü azaltır ve özellikle sumcheck gibi yinelemeli aşamalarda ana↔cihaz senkronizasyon titremesini azaltır. Aşağıdaki sonuçlar (ZisK 0.15 ile karşılaştırıldığında).

3/ FPGA'yı iki cihazda da test ettik: VU47P (AWS F2 sınıfı) ve VH1782 (AMD V80 sınıfı). Ölçülen GPU duvar saati: ~47.8s FPGA (HLS tahmini): ~335–404s Not: GPU süreleri ölçülür; FPGA zamanları sentez gecikmesi ÷ Fmax üzerinden tahmin edilir. Elma elma değil, ama yön açısından net. Çip başına fark: ~7–8×, büyük ölçüde FPGA frekans tavanlarından (74–98 MHz) kaynaklanıyor. Ne ham performans ne de performans performansı/watt bugünkü GPU'yu FPGA ile değiştirmeyi haklı çıkarmıyor.

4/ Ama "FPGA daha yavaş" sonuç değil. FPGA çalışması, kanıtlama aşamaları arasında bellek düzenleri, arayüz sözleşmeleri ve bağımlılıkların kesin tanımlarını zorunlu kıldı. Tam olarak ASIC tasarlamadan önce ihtiyacınız olan temel bu. FPGA, grafikten donanıma prototipleme köprüsüdür.

5/ Çünkü kanıtlayıcı bir hesaplama grafiği olduğundan, aynı mantık herhangi bir arka uça derlenir: GPU → cudaGraph kernels FPGA → veri akışı modülleri ASIC → sabit hesaplama blokları Sadece arka plan değişiyor. Grafik aynı kalıyor.

6/ GPU → FPGA → ASIC böylece tutarlı bir evrimdir. GPU'yu Venüs için optimize edilmiş yapılandırmalarla dağıtarak istikrarlı ve artan performans elde ediyoruz. FPGA performans açısından rekabetçi olmasa da, donanım yönümüzün yapısal doğruluğunu doğruluyor. Grafik öncelikli mimari, bugün cuda grafik seviyesinde optimizasyonu ve yarın ASIC donanım tabanlı derlemeyi mümkün kılan köprüdür.