Polygon作为以太坊的侧链，在扩容解决方案赛道默默布局。从去年开始，Polygon陆续部署了四个不同方向的L2以及一个模块化区块链，这种多元的布局让它很难在即将到来的扩容趋势中落后。回顾L2代币OP的价格走势，我们也许可以期待MATIC将会在四个L2的叠加叙事下迎来一波上涨。
本文将从基本原理、竞品差异、开发进度等方面盘点Polygon家族的五个扩容方案，它们分别是Hermez、Zero、Miden、Nightfall以及Avail。
图片来源：https://twitter.com/100y_eth/status/1560604790605787138在开始介绍Polygon的五个扩容方案之前我们先来普及一些基础知识：L2解决方案主要包括OPR和ZKR。OPR更兼容以太坊，ZKR的性能更好。zkEVM和zkVM同属ZKR，但各自代表了ZKR内部不同的发展方向，zkEVM致力于通过兼容EVM从而继承以太坊生态，zkVM致力于完全发挥ZK技术潜力，驱动应用创新。Hermez
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Hermez是一个zkEVM兼容的ZKR，允许以太坊应用无缝迁移到性能更好的Hermez网络上。Hermez在Polygon家族中也被称为PolygonHermez或者PolygonzkEVM，不久前和同为zkEVM的zkSync、Scroll在推特上引发了谁是第一个zkEVM的争论。
Hermez是Polygon收购而来的项目，并非Polygon团队自行研发出。在2021年，8月13日，Polygon以2.5亿美元的价格收购了HermezNetwork，并合并到Polygon之中。与Scroll这类遵守EVM规范的zkEVM不同的是，Hermez使用一组新的汇编代码来表达每个操作码，即人类可读的字节码翻译，这可以让代码在EVM上的行为和结果有所不同，可以实现“字节码级别”的兼容性。相比之下，PolygonHermez的方案更简单且可能更高效，也有可能出现一些未知的情况。”
BTC 24小时资金净流出23.05亿元人民币:金色财经监测数据显示，加密货币市场24小时资金净流出排名前三分别为[2020/11/2 11:28:18]
图片来源：https://foresightnews.pro/article/detail/5364“Opcode”改为“Bytecode”，“MicroOpcode”不变。V神在他的文章《ThedifferenttypesofZK-EVMs》中提到了zkEVM的五个等级，Hermez被归类为第三级。V神认为HermezzkEVM与大多数以太坊现有程序兼容，但会有一些应用可能需要重新编写代码，因为这些应用使用了HermezzkEVM删除的、但在EVM上存在着的预编译，也有可能是因为HermezzkVM在某些边缘细节的遗漏。V神认为随着技术的进步，Hermez将会逐渐升级到2.5或者第二级。需要说明的是，第一级的zkEVM完全等同于以太坊，被行业认为几乎不可能实现，实际上由于EVM设计的缺陷，第一级的zkEVM也不具备较高的性价比。在差异方面，与其他zkEVM项目的主要差异在于通过称为“效率证明(PoE)”的新共识算法分散定序器，在相对解决MEV问题的同时推动了定序器去中心化。
动态 | 中国区块链融资项目数量位居全球第一 而美国市场融资金额仍占据头把交椅:据ZB创新智库区块链行业研究数据统计，2019年度全球公开的区块链私募融资项目合计468个，8月份达到最高峰，当月融资额项目数量多达64个。融资金额方面，在3月份达到最高峰，当月融资额高达44.23亿元，国内公开披露的区块链私募融资项目166个，占全球比重约为35.5%，其中公开披露的融资金额约为31.06亿元；而美国2019年全年披露的区块链私募融资项目有122个，占比约26%，但其公开披露的融资金额却高达134.6亿元，美国市场融资金额仍占据头把交椅。[2020/1/15]
在进度方面，Hermez目前还没有测试网络，不能开发，不能用户交互；7月20日，其代码开源，并宣称自己是“第一个完全等效EVM的zkEVM”，官方推文表示“很快”就会推出一个测试网供开发者和用户使用。在官方透露的路线图中，Polygon本来计划在二季度开始测试网，三季度开始主网，但现在显然已经推迟了进程，可能会在8月底到9月期间推出测试网。Hermez目前已经通过了60%的以太坊测试向量套件，Hermez的zkProver现在能够在单个CPU上在5分钟内处理500,000个gas。Zero
动态 | 古灵币 Grin 发布一季度资金透明度报告：收到资助 42.7 万美元:古灵币（Grin）发布了 2019 年一季度资金透明度报告，披露了该项目收到的资金资助和支出情况。报告显示，第一季度该项目共收到 10091 枚古灵币、16.7 枚比特币和 3600 美元的资助，合计市值约为 10.76 万美元（以 3 月底市场价值计）。此外，核心开发者@yeastplume 通过社区捐助，为自己筹措了今年 3 月到 9 月的工资，约 6.66 万欧元的工资。该项目在第一季度支出约为 5.57 万美元。[2019/5/7]
PolygonZero是一个融合STARK和SNARK证明系统/算法的ZKR。它所使用的SNARK证明系统Plonky2是世界上最快的生成递归ZK证明的证明者系统之一。除此之外，它并行生成STARK证明，并使用SNARK证明递归地聚合它们。它原来是一家叫做MirProtocol的ZK技术公司，在2021年12月14日被Polygon以4亿美元的价格收购并重新命名为PolygonZero。与其他ZKR项目的主要差异之一在于，它混合使用STARK和SNARK算法，整体来看具备更好的综合性能，比仅仅使用SNARK算法的ZKR更快、更高效、更便宜，比仅仅使用STARK算法的ZKR更加成熟——因为STARK算法尚属新兴技术，相关开发工具与资源库不如SNARK完善。在性能方面。PolygonZero由世界上最快的zk证明系统Plonky2提供支持，Plonky2支持高效的递归证明生成，允许PolygonZero水平扩展，这意味着协议的吞吐量不受网络上最弱节点的限制，而仅受可用的总计算量限制。在商用笔记本电脑上，它可以在170毫秒内生成ZK证明，并且不需要像Optimism和Arbitrum等OPR需要等待时间。在进度方面，核心算法Plonky2已经开源，根据官方路线图，将在22年四季度开启测试网，23年开启主网。Miden
2017年盘点 纳斯达克五个涨幅超过200%的比特币相关股票:1、Overstock.com（纳斯达克股票代码OSTK），涨幅214%；2、迅雷（纳斯达克股票代码XNET），涨幅310%；3、Bitcoin Investment Turst（纳斯达克股票代码GBTC），涨幅1167%；4、First Bitcoin Capital Corp（纳斯达克股票代码BITCF），涨幅1624%；5、Bitcoin Services Co.（纳斯达克股票代码BTSC），涨幅19275%。[2017/12/19]
Miden是一个zkVM。不同于zkEVM路线的ZKR，Miden底层不兼容以太坊，但更适配零知识证明，MidenVM支持开发者在其上开发通用的dApp。PolygonMiden是基于STARK的ZKrollup，它承诺低费用和非常高的交易吞吐量，同时保持与以太坊相同的安全级别。在启动时，rollup将支持每秒1,000到2,000个范围内的事务，一旦在以太坊上部署分片，将达到20,000TPS。STARK是透明且可扩展的，这意味着不需要可信的设置或预处理。STARK还使用精益密码学，这使得它们不受未来的影响，因为它们不易受到量子计算机的攻击。STARK的性能非常好，并且在正确的设置下，在证明生成和验证时间方面优于大多数其他证明系统。与zkEVM相比，Miden具有独立的zkVM——MidenVM，它针对STARK进行了专门优化，即使在商用硬件上也能实现快速证明生成，并且使用GPU和/或FPGA更快。它还隐藏了ZK证明的所有密码复杂性，并遵循一组大多数开发人员都熟悉的架构模式。简单来讲就是Miden更加适配零知识证明，性能表现更好。在进度方面，根据路线图，计划于22年三季度开始测试网，23年一季度开始主网，目前已推迟，但团队没有在推特上给出相关信息。Nightfall
Nightfall是一个结合了ZK技术的OptimisticRollups。Nightfall支持ERC20、ERC721和ERC1155代币的转移，以便转移的收件人和内容保持私密。Polygon和安永估计Nightfall3可以将标准ERC20代币转移gas费用降低高达86%，同时提供更大的隐私。该协议每秒可以实现多达105笔交易，每笔交易的成本约为9,000Gweigas。缺点在于，交易需要一周的最终期限，以允许提交欺诈证明。但该团队正在开发一种即时提款机制，以便不想等待挑战期的ERC20交易者提供提早提款费用。任何人，例如流动性提供者，都可以通过立即向交易者付款来索取这笔费用和未来提款的所有权。在验证所有第2层块直到此交易有效之后，他们代表交易者承担此延迟。在差异方面，和Arbitrum、Optimism等传统OPR相比，Nightfall结合了ZK技术，性能表现更好，与ZKR相比，Nightfall具回滚期机制，需要更多的证明时间，但Nightfall对以太坊的兼容性更好。在进度方面，Nightfall在22年5月17日推出了测试主网，计划在第三或者第四季度推出主网。Avail
Avail是一个数据可用性层，是一个可扩展其他区块链的模块化区块链。
Avail的工作原理是存储来自任何其他区块链的交易数据，并证明其持有的交易数据是可用的。它能够同时支持数百个区块链的存储需求，因为它经过优化以仅执行此功能。Avail允许用户上传数据，并在以后简单地检查他们的所有数据是否可用，而无需实际检索数据本身的内容。在差异方面，与其他模块化区块链或者数据可用性层相比，Avail主要有以下三个特点。数据冗余，每条数据都使用多项式插值进行纠删码，冗余使抑制数据变得更加困难，轻客户端通过执行恒定数量的查询获得约100%的数据可用性置信度。资源需求低，无需托管完整节点即可获得可用性保证，应用程序客户端可以仅查询与他们感兴趣的应用程序相关的数据，而无需下载整个块，系统随着用户数量的增加而扩展，增加了数据的可用性。安全高效，Avail使用KZG多项式承诺避免欺诈证明，每个块的数据都提交到区块头，轻客户端采样数据并使用承诺公开验证，批量处理帮助我们优化验证和证明大小。在进度方面，在6月29日推出了测试，相关代码已开源，但推特关注不到两千，尚属早期。
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