以太坊:零知识证明(ZKP) 如何改变以太坊的游戏规则？

本文将探讨零知识证明的发展应用，探讨当前有哪些热门的项目、为什么这项技术有望成为以太坊扩容方案的重大解决方案。

从区块链层面出发，以太坊生命的初始阶段是单一的。这意味着在最初的几年里，Layer1以太坊主网全权负责执行自己的交易，促进自己的网络安全，并为自己的数据可用性提供服务。

然而，在过去的几年里，以太坊一直在迅速转向模块化设计。这意味着对以太坊的运行来说，采用外部第三方解决方案对自身进行扩展，是一种理想的方式。

比如近年来，像Arbitrum和zkSync等Layer2项目的兴起，它们在以太坊之外执行交易，然后有效地将批量交易“Rollup”到以太坊Layer1，在此过程中提供便宜、合理的价格和便捷的用户体验。

从L1到L2

今天，以太坊L1本身实现了30笔/秒的交易。但为了更好地处理全球链上活动，且不会造成重大网路拥塞，L2的扩展创新将给以太坊带来更强大的能力。

GSR首席执行官：投资零知识证明、去中心化期权交易、借贷协议和去中心化保险感到兴奋:金色财经报道，GSR首席执行官Jakob Palmstierna表示，如果你真的相信这个领域，现在是部署资本的好机会。Palmstierna表示对投资零知识证明、去中心化期权交易、借贷协议和去中心化保险感到特别兴奋。

Palmstierna承认加密投资世界面临着充满挑战的时期。一方面，利率上升使美国国债等安全资产的回报更具吸引力，从而减少了投资者可用于加密货币和风险投资等另类投资的现金。另一方面，资本成本更高，LP资本已经更难获得了，筹集资金的环境要艰难得多[2022/12/2 21:18:10]

具体而言，实现这样的优秀能力有两种主要类型的解决方案：链上扩展和链下扩展。链上扩展是指直接对区块链进行任何更改，以提高其交易执行能力，即吞吐速度。对以太坊来说，分片就是一个例子。它把以太坊活动的负载分散到数十个主链，而不是单一的主网上。

波卡生态零知识证明项目Starks Network与KILT Protocol达成合作:据官方消息，2020年12月18日，波卡生态零知识证明项目Starks Network与来自德国柏林的KILT Protocol项目达成战略合作协议。双方将在中欧Web3数字身份实验室的合作框架下，围绕“自主权数据”与“自证明计算”的主题，并通过波卡区块链的跨链功能进行功能交互与应用组合，在去中心化数字身份、可验证数字凭证、零知识证明与数据隐私保护等方面展开全面合作。[2020/12/19 15:46:29]

链下扩展是指在链下执行交易执行能力，即L2。链下扩展不像分片一样将L1拆分为许多主链，而是在外部构建第2层。以太坊的叙事也正逐渐从L1向L2转变。

而当谈到L2时，当下最受欢迎的解决方案之一是ZKRollup。这是因为在速度上，以太坊和它不在一个层级。ZKRollup可以实现大约2000TPS的速度，而以太坊目前是30TPS。

动态 | 德勤在企业区块链产品中添加零知识证明隐私技术:德勤（Deloitte）周二在阿姆斯特丹举行的ZKProof社区活动上宣布，已在其企业区块链产品中增加了零知识证明隐私技术。德勤与以色列的零知识证明专家QEDIT合作，帮助用户控制区块链共享有关他们所获得的证书和资格的数据。（coindesk）[2019/10/29]

依靠以太坊安全性的同时，ZKRollup既带来了高效的运行速度，又提供了低廉的价格，受到当前资本及市场对它的极大关注。其中一些L2项目也在飞速发展，如：

dYdX：加密货币和衍生品交易所，TVL达$375MLoopring：L2交易，NFTs，TVL达$121MzkSyncLite：L2交易，NFTs，TVL达$65MSpace：L2交易，NFTs，TVL达$49M

从ZKRollup到zkEVMs

声音 | ALabs负责人王增新：改进后的零知识证明是解决数据可用性问题的可行方案:今日，在日本东京举办的SmartBlock2018国际学术会议上，区块链研究院ALabs负责人王增新做了关于区块链安全隐私及扩展性的学术分享，他认为数据可用性问题是区块链广泛应用的瓶颈，改进后的零知识证明是解决数据可用性问题的可行方案，即将共识的复杂程度降低到对数级别，提高数据的交换与验证效率。ALabs将围绕这个方向进行探索，推动区块链行业应用发展。 SmartBlock2018国际学术峰会由Springer、早稻田大学、哥伦比亚大学、北京理工大学、伯明翰城市大学等顶尖学术院校联合主办，会议围绕前沿科技趋势进行探讨，包括人工智能、大数据、区块链等前沿技术，数百名学术大拿及企业高管出席活动。[2018/12/11]

ZKrollup有两个主要架构：链上以太坊智能合约和基于以太坊交易和执行环境的链下虚拟机。

zkEVM则是与以太坊虚拟机兼容的ZKrollup，即以太坊L1的执行环境。

在以太坊开始扩容竞赛时，像Arbitrum和Optimism这样的OptimisticRollup具有巨大的优势，因为它更容易与EVM兼容甚至完全等效。这种技术“亲和力”使应用程序可以轻松地移植其代码，并使用从L1到L2的自己喜欢的工具，这是很棒的用户体验。

相比之下，ZKRollup从定制的虚拟机开始，意味着项目需要进行大量的工作，即“解释”来自EVM的代码或使用从头开始编写的新代码。

因此，zkEVM的到来代表了VitalikButerin在2021年预测的重要一步，即“随着技术的改进，中长期来看，ZKRollup将在所有用例中胜出。

由于ZKRollup使用了加密证明，因此与OptimisticRollup相比，它们具有内置的隐私和安全优势。当您将EVM兼容性添加到组合中时，ZKRollup有可能在未来超越OptimisticRollup。

Type1、Type2zkEVM的竞赛进行时

如果说以太坊“扩容战”是指OptimisticRollup和ZKRollup之间的竞争，以提供最佳的区块链扩容解决方案。那么发生在ZKRollup内部之间的竞争也才刚刚开始，即看看哪个团队能够实现VitalikButerin定义的第一个“Type1”和“Type2”zkEVM。

2022年8月，Buterin提供了一种衡量zkEVM能力的方法，即以Type1到Type4的等级来对其进行评级。Type1zkEVM将与EVM完全等效，甚至可以用于升级以太坊本身，而Type4zkEVM只能与以太坊某些应用程序兼容。

也就是说，由于工作涉及较广，Type1zkEVM的实现还需要一段时间，但是现在有多个项目正在尝试Type2zkEVM。

例如，PolygonzkEVM是Type3zkEVM，并且正在成为Type2zkEVM，接近EVM等效。Scroll是另一个值得关注的项目，目前正在朝着Type2zkEVM发展。

相比之下，zkSyncEra通过自定义功能和zkPorter进行了增强。当然，它的可能性范围是开放的。

迄今为止，zkEVM的最新进展项目有：

将于3月27日开启主网测试版的PolygonzkEVM；已向Buider推出主网的zkSyncEra；刚刚发布GoerlizkEVM测试网的Scroll；处于Type3状态并且正在升级的Starknet的KakarotzkEVM；

扩展，这是极有可能的事。与此同时，作为潜在升级的补充，从Type2以太坊本身可能会升级到Type1zkEVM，以进一步进行链上s到Type4s的外部zkEVM将继续蓬勃发展，为开发人员和用户提供以太坊L1无法提供的独特自定义功能，如用户体验增强功能。

总而言之，ZKRollup的最终结果是zkEVM，而这些努力的项目中的第一个正处于推出市场的前沿。2023年也将是普遍加密用户能够首次尝试zkEVM的一年，所以如果你想跟上这些团队的最新扩展及进步，可以密切关注Polygon、zkSync、Starknet和Scroll。

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