作者:MantaNetwork联合创始人KennyLi?翻译:金色财经0xnaitive
本文要点:
零知识以太坊虚拟机(zkEVM)是一种以太坊状态机,可以与零知识证明(ZKP)技术兼容的方式执行智能合约。
zkEVM扩展了以太坊上零知识rollup(zk-rollups)的功能,以支持去中心化应用程序(DApp)。
zkEVM可以轻松部署现有的以太坊项目和使用ZKP的新项目,以增强以太坊生态系统。
前言
以太坊开发人员在2014年首次提出以太坊网络时并没有考虑ZKP技术。然而,近年来,ZKP受到了关注,并有望在区块链领域发挥更加突出的作用。因此,将ZKP技术与以太坊的虚拟机相结合的努力已经加强。
要了解什么是zkEVM,让我们首先简要回顾一下它的两个基本概念:zk-rollups和EVM。
俄罗斯经济学家:无论央行采取什么行动,加密货币都不会被完全消灭:金色财经报道,俄罗斯著名的经济学家Nikita Maslennikov认为,中央银行最终将决定加密货币的命运,即使他们目前没有“优先考虑”对该行业的监管。加密货币监管已成为许多国家的问题。然而,中央银行不认为加密货币监管是他们的主要任务之一。俄罗斯和中国都对加密货币采取了“更强硬的立场”。中国已禁止大多数与加密相关的活动,包括采矿和交易加密货币。俄罗斯中央银行也提议全面禁止,尽管其他政府机构采取了更先进的方法。而美国迄今为止采取了更温和的监管方式。尽管如此,加密货币的未来仍与中央银行对市场的监管有关。
Maslennikov声称,无论央行行长采取什么行动,加密货币都不会被完全消灭。他表示,人们对“风险和投机”的胃口将确保加密货币以某种形式存在。[2023/2/21 12:19:42]
什么是Zk-Rollup?
Rollup是一种扩展解决方案,它在主链之外编译大量交易执行,并将数据作为单个交易发送回主网络。这个过程增加了吞吐量,同时降低了执行这些交易的成本。
现场 | 区块大陆创始人杨扬:Libra第一次向全世界展示了什么叫区块链:金色财经现场报道,2019年第一财经金融科技峰会12月1日在北京举行。区块大陆创始人兼首席科学家杨扬在“区块链与数字货币”高峰对话环节表示,Libra第一次向全世界展示了什么叫区块链,几大互联网巨头和独角兽公司的联盟非常少见。区别于以太坊、比特币的获客生态建设模式,Facebook是一家真正的互联网区块链公司,它拿手上28亿用户来换场景,这是从来没有人干过的事情。但它们为什么会有互信基础,因为大家的利益都被写在区块链上面。[2019/12/1]
在以太坊上,一个Rollup中的交易被压缩并提交给以太坊主网,支付验证单笔交易的费用。以太坊主网提供结算并验证汇总中包含的交易数据。
zk-rollup是一种使用ZKP技术的rollup,ZKP技术是一种加密技术,可以在不泄露信息本身的情况下验证一条信息的有效性。zk-rollups不需要将所有交易数据发布到以太坊主网;他们只需要状态差异和有效性证明,从而降低过程中Gas费。
声音 | 赵长鹏:我不明白为什么黑客总向币安发送盗币:针对推特用户反馈有黑客在向币安发送盗币,赵长鹏发推特称,刚刚检查了下,我们已经冻结一部分资金。我不明白黑客为什么总是向币安发送盗币。社交媒体很快就会报道出来,这对他们来说是一个高风险的做法。[2019/1/16]
zk-rollups的安全性来自于ZKP密码学,通过密码学的手段来验证证明,实现去信任化。这与optimisticrollups等其他rollup不同,后者的安全性来自经济学博弈论,在该理论中,不良行为者会因潜在损失而失去动力,而挑战者会受到激励。
什么是EVM?
EVM是运行以太坊账户系统和智能合约的状态机。每次智能合约执行都会触发EVM从旧状态转换到新状态。EVM定义了计算从一个区块到另一个区块的新状态和有效状态的规则。
状态是以太坊中的一个重要概念。它是一个MerklePatriciaTrie数据结构,代表以太坊的当前状态,并允许任何人从当前区块一直追踪交易信息回到创世区块。
今晚8点袁煜明将做客《金色讲堂》 深入解读“什么是区块链思维”:今晚20:00,火币区块链应用研究院院长袁煜明将做客《金色讲堂》深入解读“什么是区块链思维”。袁煜明将从股份制的种种弊端出发对区块链的出现给行业所带来的改变进行一一讲解。同时,袁煜明还会对区块链机制目前所存在的问题进行全方位的解读。详情请关注今晚8:00的《金色讲堂》。[2018/4/10]
所有参与维护以太坊的节点都存在以确保连续性和共识,这使得每个节点都可以看到确切的当前状态。EVM在保持这种一致性方面发挥着关键作用。
ZkEVM如何工作?
EVM默认不支持ZKP。zkEVM旨在确保以太坊状态的连续性,同时提供所有信息正确的证据。这样,在维护安全性和隐私性的同时,验证了这些过程计算中涉及的各种因素。
zkEVM通过将以太坊环境复制为zk-rollups来做到这一点。它获取初始状态,计算所有交易,然后输出一个新的更新状态以及随附的ZKP。该证明被提交给验证者智能合约,该合约检查初始状态和新状态输出的正确性,而无需单独验证所有交易。
区块链风口,BAT都做了什么?:\t凤凰网网科技消息,在各种3点钟群遍布世界各地,商业BP里充斥着发行代币,作为巨头,BAT却在此番风口中显得低调了许多。事实上,BAT早就已经开始布局区块链,而且主要还是基于区块链技术层面的布局,与现在大热的虚拟货币、ICO无关。由于区块链的技术和场景探索尚处于早期,还未迎来真正爆发时机。
无论是马化腾、马云还是李彦宏,都认可了区块链技术革新,并在这个战场开始投入精力。虽然战火还未燃起,不过在这短兵交接的前夜,三大巨头做了哪些军备竞赛?马化腾近期在两会上发表了自己对于区块链的看法,“区块链是一个好的技术,但还处在发展的早期,需要建立有效的应用模式,腾讯也在积极探索区块链在各个场景中的应用。”相比腾讯和百度两家集中在金融领域,阿里对于区块链技术的应用场景要更广泛,尤其是在商品供应链和物流方面。由于金融和电商领域的先天优势,阿里在区块链技术上相比百度和腾讯也更加突出。百度在AI上All in了资源,在区块链的布局上,似乎比AT要慢了一些,目前主要集中在了金融领域。[2018/3/17]
由于zkEVM基于EVM,开发人员能够轻松地将以太坊DApp和智能合约移植到zkEVM,而无需进行ZKP开发工作。换句话说,zkEVM允许zk-rollups执行智能合约,此外还有以前在没有zkEVM的情况下支持的代币交换和支付。
由于EVM的兼容性特性,开发人员可以使用现有的EVM工具和编程语言Solidity构建新产品,同时享受zkEVM带来的增强安全性。同样的好处也适用于用户——他们可以继续使用相同的DApps和熟悉的工具,但具有更高的安全性和隐私性。
EVM兼容性与EVM等效性
当区块链被称为EVM兼容时,这意味着它提供了一个可以部署以Solidity编程语言编写的DApp的环境。Solidity专为开发在以太坊网络上运行的智能合约而设计。
事实上,以太坊开发人员可以从以太坊复制和粘贴现有DApp的代码,并以最少的修改将其部署到其他EVM兼容链上。对于用户来说,任何兼容EVM的链地址都与他们的以太坊地址相同。
这意味着地址与Metamask和TrustWallet等主流钱包兼容。目前,主要的EVM兼容链包括BNBChain、AvalancheC-Chain和Polygon。
不要将EVM兼容性与EVM等效性混淆,EVM等效性意味着从DApp开发人员的角度来看,2层rollup与以太坊第1层几乎相同。
如果用操作系统来类比,EVM等效性类似于通过AppleCloud恢复文件和设置,如果用户之前的计算机和新计算机都运行在Apple的操作系统上。
相比之下,EVM兼容性意味着如果一台新电脑切换到Windows系统,则需要通过云存储下载原始文件并转换以恢复首选设置和旧文件。
不同类型的ZkEVM
直接使用EVM生成和验证ZKP非常慢,因为以太坊最初设计并不支持ZKP技术。在某些情况下,这可能需要长达几个小时。然而,必须在EVM兼容性和ZKP效率之间取得平衡。
以太坊创始人VitalikButerin将zkEVM分为以下四种类型。类似于区块链不可能三角,它们各自在ZKP性能效率和EVM兼容性之间有不同的权衡。
类型一:共识级等价——zkEVM完全等价于以太坊
在共识层面,Type1zkEVM——也称为enshrinedrollup——相当于以太坊,zkEVM链状态和交易与以太坊相同。它们可以相互验证块并直接与以太坊执行客户端一起使用。
Type1zkEVM使以太坊本身更具可扩展性,可以直接引入以太坊主网上。缺点是ZKP效率极差,需要大量的计算来验证。解决方案是在未来为zk-SNARKs使用大规模并行验证者或专用集成电路。
具有高ZK效率的类型1zkEVM将是最理想的zkEVM形式。目前,有许多项目正在构建或探索这种类型的zkEVM。
类型2:字节码级等价——完全等价于EVM
Type2完全等价于EVM而不是以太坊。它在数据结构方面不同于以太坊,并删除了一些对ZK不友好的堆栈操作。
它与以太坊现有的DApp、调试工具和开发者基础设施完全兼容。字节码级等价可以加快证明时间,尽管不是很明显。Type2一个明显的缺点是它很昂贵,与ZK没有协同作用,效率低且昂贵。
类型2.5:与Type2类似,但修改了gas费用
Type2.5具有Type2的优点和缺点,但gas费用略低。
类型3:字节码级等价——几乎等同于EVM
Type3在Type2的基础上进一步牺牲了兼容性来提高ZK效率。它删除了一些在zkEVM上难以实现的功能,例如预编译,因此一些需要使用此功能的DApp代码必须重写。
类型4:开发语言级等价——高级语言等价于EVM
类型4EVM具有最高的ZK性能,但兼容性相对较差。
结束语
zkEVM实现的主要目的是将ZKP计算的支持扩展到智能合约执行,并在此过程中将DApps扩展到所有EVM兼容协议。但ZKP的应用并不止于此。
ZKP技术可能与Web2用例兼容。将各种Web2用例与ZKP相结合可以使Web3应用程序更加流畅和用户友好。它还会授予已经习惯使用传统互联网浏览器的用户访问Web3的权限,进而推动Web3的采用。
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