以太坊:零知识证明正在改变以太坊的游戏规则

编译：Yuanshan@Web3CN.Pro

作者：WilliamM.Peaster

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。

SKALE即将发布去中心化零知识证明解决方案Levitation Protocol:6月2日消息，以太坊侧链 SKALE 开发人员宣布了一项 SKALE 改进提案，即，去中心化零知识证明解决方案 Levitation Protocol，旨在通过使全套 ZK 解决方案无缝连接到 SKALE 架构，并将 Rollup 连接到以太坊主网。该提案包括进一步的生态系统升级，增加了一个新的「Layer 1 Megachain」，称为 SKALE G（G 代表木卫三，太阳系中最大的卫星）。

SKALE 开发人员计划在未来几个月内开始发布 Levitation Protocol 源代码，之后将启动公共测试网。Levitation Protocol 主网计划于 2023 年第四季度推出。[2023/6/2 11:53:31]

ModularEthereum-via?UltraScalableEthereum

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，且不会造成重大网络拥塞，L2的扩展创新将给以太坊带来更强大的能力。

Polygon开源零知识证明系统Plonky2:8月16日消息，Polygon宣布开源零知识证明系统Plonky2，另外，STARK证明器Starky也是开源的。Plonky2由Polygon于今年1月份公布，Plonky2是一种递归SNARK，并且与以太坊原生兼容，结合了PLONK和FRI，具有快速证明和无可信设置。[2022/8/16 12:28:58]

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。

ThefutureofEthereumL2s+shards-via?VitalikButerin

波卡联合创始人：财政部很快将为零知识扩展和网络基础设施发展提供巨额资金:1月23日消息，波卡联合创始人Robert Habermeier发推表示，Polkadot财政部可能很快就会为进一步发展零知识扩展和网络基础设施提供巨额资金。Exit-to-DAO作为一种商业模式将是2022年及以后的决定性变化。[2022/1/23 9:08:17]

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。

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$375

MLoopring：L2交易，NFTs，TVL达$121

孙宇晨：波场将于周日推出实现零知识证明的DApp“justwrapper”:孙宇晨昨日在微信群透露，波场将于周日下午两点推出实现零知识证明技术的智能合约DApp“justwrapper”。第一版仅支持USDT，第二版开始支持TRX、BTT、USDJ、 JST、WIN等所有波场系token，未来还会支持BTC。孙宇晨称，justwrapper转账享有零知识证明级别的隐私，只有转账的人和收到的人知道这笔转账的发生。[2020/9/26]

MzkSyncLite：L2交易，NFTs，TVL达$65M

Space：L2交易，NFTs，TVL达$49M

Fourofthelargest10L2stodayareZKrollups-viaL2BEAT

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]

从ZKRollup到zkEVMs

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。

IllustrationofPolygonzkEVM’sgeneralapproachtoscaling-via?Polygon

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。

Buterin’stypesofzkEVM

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。

ThemainzkEVMeffortstoday-via?ImmutableX

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；

Source:?Messari

结语

以太坊本身可能会升级到Type1zkEVM，以进一步进行链上扩展，这是极有可能的事。与此同时，作为潜在升级的补充，从Type2s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。

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