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。
ZeroSync和Blockstream合作将从卫星广播比特币零知识证明:金色财经报道，瑞士非营利组织ZeroSync协会和比特币基础设施公司Blockstream表示，他们计划从Blockstream的卫星广播比特币零知识证明 (zk-proofs) 。使用zk-proofs来验证比特币区块链意味着节点不必下载比特币链的当前500GB数据，因此可以在几分之一秒而不是几小时或几天内同步。Blockstream的卫星网络通过将区块链广播到整个地球，包括互联网覆盖不可靠的地区，提供对比特币的免费全球访问。ZeroSync预计第一次实验广播将在今年年底进行。
新成立的ZeroSync协会于周二成立，计划通过使用零知识证明 (zk-proofs) 来帮助扩展比特币，零知识证明是一种密码技术，可以在不泄露信息本身的情况下证明信息的有效性。[2023/4/1 13:39:02]
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。
基于零知识的隐私协议 Elusiv 已在 Solana 上线主网:3月9日消息，基于零知识且合规的隐私协议 Elusiv 已在 Solana 上线主网，允许用户发送隐私交易。此外，Elusiv 与 Solana Pay 兼容，并支持 SOL 和 SPL 代币。基本合规性功能包括所有权证明和创建查看密钥的能力，使用户可以根据需要控制他们共享的交易信息。
据悉，Elusiv 旨在为用户和商家提供隐私保护，同时通过低交易合规解决方案保持安全。此外，Elusiv 可使标准交易隐私化，同时允许用户选择要公开的交易。Elusiv 于 2022 年 11 月完成 350 万美元融资，Big Brain Holdings、Jump Crypto、Solana Ventures 等参投。[2023/3/9 12:52:17]
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。
以太坊基金会更新支持的研发项目，涉及零知识证明的项目数量最多:4月27日消息，以太坊基金会公开了正在支持的研发团队的项目和领域，其中涉及“应用零知识证明”的团队和技术最多，近14个项目。
除了零知识证明之外，以太坊基金会还支持了关于ETH2研究、以太坊基金会官网、Ewasm、形式化验证、Geth客户端、Javascript团队、Remix、无状态客户端、Solidity等领域。[2021/4/27 21:03:39]
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：
动态 | 全新零知识证明论文被IEEE学术会议收录 或能抵抗量子计算机:由四位研究人员共同发表的论文透明多项式委托及其在零知识证明中的应用被第 41 届电气电子工程师学会安全隐私学术会议（IEEE S&P 2020）接受，其作者之一的Yupeng Zhang在推特上公开了该消息，他来自于德克萨斯州农工大学，另外三名作者来自于加州大学伯克利分校，分别是Jiaheng Zhang、Tiancheng Xie和Dawn Song （宋晓冬），宋晓冬教授也是区块链隐私计算平台Oasis Labs的创始人。据Yupeng Zhang介绍，该论文提出了一个全新且透明的零知识证明机制，可以提供非常快的验证时间，也不需要可信设置（trusted setup）。论文中介绍到，该零知识证明机制仅使用了轻量级的加密算法比如抗碰撞的哈希函数，所以也可能是量子安全的。[2019/12/26]
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
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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