Bankless：一文了解ZK的最新进展

原文作者：William M. Peaster

原文编译： DeFi 之道

图片来源：由 Maze AI 生成

如果您深入了解加密世界，那么您已经听说过零知识证明（ZK Proof）及其应用已有一段时间了。他们已上线……或者非常接近上线……或者他们的某个版本就在眼前？这些信息很难跟踪。

ZK 拥有各种各样的实现——今天我们将通过一些关于 ZK 世界如何发展的更新。

ZK 的进展如何？

在区块链术语中，我们认为以太坊生命的初始阶段是单体的。

这意味着，在最初几年，“第一层（L1）”以太坊主网完全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。

在过去的几年里，以太坊一直在迅速转向模块化设计，这意味着围绕以太坊构建的外部第三方解决方案越来越多地被用来扩展以太坊的数据和执行需求。

模块化以太坊丨来源

在数据可用性方面， Celestia 和 Polygon Avail 等项目是竞争者。至于执行，近年来我们看到像 Arbitrum 和 zkSync 这样的“第二层（L2）”的兴起，它们在以太坊之外（即链下）执行交易，然后有效地将交易批量“汇总”（rollup）到以太坊 L1，在此过程中提供令人难以置信的实惠和快速的用户体验。

今天，以太坊 L1 本身每秒促成可怜的约 30 笔交易（TPS）。为了更好地处理全球活动水平而不会出现严重的网络拥塞（高费用、缓慢的交易），以太坊越来越依赖于扩展创新来优化其执行能力。这里有两种主要的解决方案类型：链上扩展和链下扩展。

链上扩展是指直接对区块链进行的更改，以提高其交易执行能力，即吞吐速度。对于以太坊来说，一个例子是分片，一旦这项创新得到实施，将把活动负载分散到几十个主要的、神圣的（enshrined）以太坊链上，而不是单一的主网上。

以太坊 L2 + 分片的未来 - 

链下扩展是指外部执行环境，即 L2，它促进以太坊之外的廉价和快速交易，然后将交易数据批量发布到以太坊以完成活动并继承以太坊的安全性。链下扩展不是像分片那样将 L1 分成许多主链，而是培养了一个由许多外部 rollup 组成的二级层，这些层的可定制性非常好。

ZK rollups：领先的基于 ZK 的链下扩容 技术

谈到 L2，最流行的当代解决方案是零知识 rollup（ZK rollup）。值得注意的是，这些 rollup 可以促进大约 2, 000 TPS，比以太坊目前的 30 TPS 速率增加了 6, 500% ！

这种特殊的 L2 风格使用了“零知识证明（ ZKP ）”技术，例如 SNARKs，以加密方式验证并在以太坊上发布其交易批次。因此，通过零知识证明（ZKP）将链下执行与链上数据结合起来，您将获得 ZK rollup（相反，通过欺诈证明将链下执行与链上数据结合起来以获得 Optimistic rollup）。

综上所述，L2 BEAT 目前跟踪的五个最大的 ZK rollup 如下：

• dYdX —加密 货币 和衍生品 交易所 | 3.75 亿美元 TVL

• 路印协议—用于交易， NFT 的 L2 | 1.21 亿美元 TVL

• zkSync Lite—用于交易，NFT 的 L2 | 6500 万美元 TVL

• ZKSpace—用于交易，NFT 的 L2 | 4900 万美元 TVL

• Aztec Connect—用于私人 DeFI 的 L2 | 1500 万美元 TVL

今天最大的 10 个 L2 中有四个是 ZK rollup - 来自 L2 BEAT

当今领先的 ZK rollup 是使用 StarkEx 技术（例如 dYdX 和 Loopring ）或基于 zkSync 的代码（例如 zkSync Lite 和 ZKSpace）构建的。然而，还有更多未链接到这些技术栈的 ZK rollup 也值得你关注，比如 Aztec Connect。

关于 Validiums 和 Volitions

然而，ZK rollup 并不是当代以太坊扩容场景中唯一值得注意的基于 ZK 的解决方案。这里要注意的另外两种扩展方式是 Validium 和 Volitions。

Validiums 执行链下交易并通过链下零知识证明维护其数据。这种方法与 ZK rollups 如何将数据分批发送到以太坊上（即将其发布到链上）形成对比。那么，数据存储在哪里是 ZK rollups 和 validiums 之间的关键区别。

Validiums 的“双链下”方法使它们最终成为托管的，因为数据由可信方维护。然而，validiums 在无信任方面所缺乏的，它们以出色的性能弥补了这一点，因为当今最强大的 validiums 可以促进 + 20, 000 TPS。

目前，两个更知名的 validium 项目是 Immutable X，一个以 NFT 为中心的扩展解决方案，TVL 为 1.23 亿美元，以及 Sorare，一个幻想体育数字纸牌游戏，TVL 为 2100 万美元。目前值得关注的其他验证包括 ApeX、rhino.fi 和 Myria。

至于 Volitions，它们是 StarkWare 团队创造的一项创新，它们是 ZK-rollup 和 validium 之间的交叉。这就是说，只要有意愿，用户就可以在链上和链下数据可用性之间进行选择。这为应用程序提供了 TPS 性能验证级别的选项，同时仍可与非托管 ZK-rollup 技术互操作。zkSync 的新突破性 zkPorter 机制就是一个值得关注的 volition 系统。

新区块链 UX 时代的曙光

终有一天，以太坊本身可能会升级到 Type 1 zkEVM 以进一步进行链上扩展。与此同时，作为潜在升级的补充，从 Type 2 到 Type 4 的外部 zkEVM 将继续蓬勃发展，并为开发人员和用户提供独特的定制和 UX 增强，这是以太坊 L1 无法做到的。

总而言之，ZK rollups 空间（也可以说是整个 L2 空间）的最终目标是 zkEVM，而这些努力中的第一个即将到来。2023 年将是日常加密货币用户将能够首次尝试 zkEVM 的一年，因此如果你想参与进来，请密切关注 Polygon、zkSync、Starknet 和 Scroll，因为这些团队的最新扩展进展已付诸实践！