作者：?郝天；來(lái)源：鏈上觀

最近，Paradigm領(lǐng)投Succinct 00萬(wàn)的消息點(diǎn)燃了一級(jí)市場(chǎng)，而剛TGE的 @PolyhedraZK 總?cè)谫Y金額甚至達(dá)到了00萬(wàn)。可見，ZKP底層技術(shù)設(shè)施，承載了資本市場(chǎng)多大的厚望。

事實(shí)上，ZK做layer2擴(kuò)容只被挖掘了有限的潛力，在全鏈可交互操作性方面，ZK技術(shù)的想象空間還很大。Why？接下來(lái)，談?wù)勎业睦斫猓?/p>

除了Polyhedra之外，包括 @SuccinctLabs ?@RiscZero ? @ProjectZKM ? ?等這類以ZKP技術(shù)為基礎(chǔ)的可交互操作通信類的項(xiàng)目，它們都在嘗試挖掘ZK技術(shù)的潛力，為ZK技術(shù)的大規(guī)模采用而努力。

大部分了解ZK零知識(shí)證明技術(shù)只因“隱私”、“擴(kuò)容”或者“鏈抽象”等其表，鮮有人思考為什么ZK技術(shù)可以做到這些，以及當(dāng)下ZK技術(shù)是否被充分發(fā)揮等等。

之所以會(huì)造成這種“誤讀”在于，真正的ZK技術(shù)目前確實(shí)只發(fā)揮了皮毛，而且它們都在layer0、zkSync、Optimism等明星項(xiàng)目服務(wù)的更上游，比如：

Polyhedra 為layerZero提供了zkBridge跨鏈資產(chǎn)轉(zhuǎn)移方案；RISC Zero為OP-Rollups提供了ZK欺詐證明系統(tǒng)可減少欺詐證明的時(shí)間損耗；ZKM則采用ZK General-Purpose用于實(shí)現(xiàn)安全的可驗(yàn)證計(jì)算，最終賦能以太坊成為全球結(jié)算層。

簡(jiǎn)單而言：這些ZK底層技術(shù)項(xiàng)目都在從不同角度探索ZK零知識(shí)證明技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用，并努力克服幾個(gè)關(guān)鍵挑戰(zhàn)：

1、開發(fā)通用化General-Purpose 零知識(shí)證明技術(shù)；

2、構(gòu)建分布式的證明系統(tǒng)；

3、優(yōu)化ZK證明過(guò)程中的計(jì)算消耗；

4、提供兼容多種編程語(yǔ)言的開發(fā)環(huán)境；

5、擴(kuò)大零知識(shí)證明計(jì)算的硬件支撐范圍，PC、移動(dòng)端、IOT設(shè)備等等。

相比RISC Zero、Succinct、ZKM等項(xiàng)目更上游的技術(shù)服務(wù)，@Polyhedra 要解決的可交互操作“跨鏈橋”問(wèn)題，距離目前市場(chǎng)落地還更近一些，不妨就以大家更熟悉的zkBridge為例，來(lái)展示下ZKP技術(shù)的硬核底氣到底在哪里？

Polyhedra構(gòu)建了分布式ZK證明系統(tǒng)deVirgo，Virgo是一個(gè)開源且?guī)椭_發(fā)者構(gòu)建和驗(yàn)證非交互式的零知識(shí)證明協(xié)議，節(jié)點(diǎn)可以不需要做“可信初始化”，就可以直接Permissionless無(wú)許可成為Prover。而deVirgo是一種基于Virgo協(xié)議的高效率分布式ZKP協(xié)議，可以支持多臺(tái)分布式計(jì)算網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)證明生成時(shí)間還能縮短。

基于deVirgo分布式證明系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的第一個(gè)zk-SNARK協(xié)議為zkBridge，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)跨鏈環(huán)境下的信息通信，資產(chǎn)跨鏈以及數(shù)據(jù)共享等，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了超25條鏈的跨鏈通信服務(wù)，我們所熟知的layer0采用的就是Polyhedra提供的zkBridge服務(wù)，而layerZero更注重全鏈環(huán)境下的鏈、DApp等基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建服務(wù)。

為何zkBridge如此重要？因?yàn)樗梢灾苯永肞OS公鏈節(jié)點(diǎn)本身的能力來(lái)實(shí)現(xiàn)“共識(shí)層”的通信交互。

一般來(lái)說(shuō)，我們想達(dá)成A鏈和B鏈兩條鏈之間的可交互操作，常用方式是構(gòu)建一條“鏈中鏈”，該鏈有自己的共識(shí)機(jī)制和分布式驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)來(lái)確保跨鏈交互的資產(chǎn)安全性。中繼鏈為提升服務(wù)能力會(huì)在各個(gè)支持智能合約的鏈上部署可交互的智能合約，由中繼鏈的總智能合約對(duì)分布在各個(gè)鏈上的智能合約進(jìn)行資產(chǎn)調(diào)控。

比如，當(dāng)用戶從A鏈向B鏈發(fā)起資產(chǎn)轉(zhuǎn)移，中繼鏈會(huì)先讓A鏈上智能合約鎖住某個(gè)資產(chǎn)，然后再讓B鏈上的智能合約釋放某個(gè)資產(chǎn)，整個(gè)過(guò)程中繼鏈要監(jiān)聽一切鏈上操作的記錄，以確保資產(chǎn)在不同鏈間的正確鎖定和釋放，只有這樣中繼鏈只要能控制資產(chǎn)的總量平衡，管好賬本避免雙花等情況的出現(xiàn)。

但中繼鏈本身會(huì)額外分出一層信任成本出來(lái)，只有用戶信任中繼鏈且中繼鏈必須在各個(gè)同構(gòu)鏈環(huán)境下構(gòu)建同一交互標(biāo)準(zhǔn)的智能合約才行，若遇到BTC這種非智能合約鏈，就得額外進(jìn)行開發(fā)適配來(lái)確保資產(chǎn)的安全流通。

總之，中繼鏈提供的跨鏈服務(wù)最終都會(huì)考驗(yàn)一個(gè)管理總智能合約背后的Security Committee身上，而該委員會(huì)由背后有身份的群體或MPC多簽管理主體就成了一個(gè)“不信任因素”。

作為最常見跨鏈解決方案，大部分layer2都采用安全委員治理的方式來(lái)保障資產(chǎn)安全，一旦委員會(huì)群體意圖作惡，那造成的損失則是不可逆的。

zkBridge的厲害之處在于，它能充分發(fā)揮zk零知識(shí)證明技術(shù)的潛力，讓兩條鏈之間維護(hù)共識(shí)層的節(jié)點(diǎn)可以直接建立通信，且能安全控制，資產(chǎn)的轉(zhuǎn)移，而提供可交互操作性的deVirgo分布式系統(tǒng)，并非一個(gè)特定的中繼鏈，而更像一個(gè)開源無(wú)許可且可信的三方組件。

A鏈的節(jié)點(diǎn)可通過(guò)deVirgo生成zk-SNARKs狀態(tài)來(lái)發(fā)起資產(chǎn)轉(zhuǎn)移聲明，B鏈的節(jié)點(diǎn)則可通過(guò)deVirgo直接校驗(yàn)該ZKP證明的正確性，還能以極低的計(jì)算和時(shí)間消耗成本。

很顯然，zkBridge這類技術(shù)服務(wù)方案相交MPC多簽安全委員會(huì)的中繼鏈服務(wù)方式更容易獲得市場(chǎng)的信任，其實(shí)也更加安全且高效率。（注：這只是相對(duì)概念，當(dāng)下不少跨鏈方案還都是MPC多簽，ZK基礎(chǔ)設(shè)施還得進(jìn)一步加強(qiáng)）

zkBridge可以直接讓Pos鏈的全節(jié)點(diǎn)參與到整個(gè)證明生成和校驗(yàn)的過(guò)程中，但卻不利于快速、橫向廣泛拓展。怎么辦呢？Polyhedra通過(guò)zkLightClient輕客戶端來(lái)解決此問(wèn)題。

1、采用輕客戶端，可以降低資源需求，對(duì)存儲(chǔ)、帶寬和計(jì)算資源消耗少；

2、采用輕客戶端可以橫向兼容非智能合約鏈或其他異構(gòu)鏈，提供更廣泛的可交互操作性，比如BTC鏈，只能采用輕客戶端和哈希時(shí)間鎖的方式來(lái)控制資產(chǎn)轉(zhuǎn)移；

3、采用輕客戶端加上layerZero的輕量化一體化輔助，可以簡(jiǎn)化開發(fā)者門檻，縮短開發(fā)周期，加快全鏈基礎(chǔ)設(shè)施的普及。

由于零知識(shí)證明的計(jì)算、驗(yàn)證以及通信過(guò)程需要一系列的處理操作，因此要權(quán)衡成本、消耗以及時(shí)效等問(wèn)題，有太多技術(shù)難題需要克服。某種程度上，“鏈中鏈”跨鏈解決方案成為一種市場(chǎng)選擇也在情理之中。

但，眺望未來(lái)，ZK跨鏈解決方案，包括Polyhedra、Succinct、ZKM、RISC Zero等都在往輕量、高效、低能耗方向改進(jìn)優(yōu)化。

再往細(xì)節(jié)說(shuō)，比如，Polyhedra利用deVirgo和改進(jìn)的簽名方案提出了Single Slot Finality單插槽最終確定性，BLS是一種數(shù)字簽名方案，允許把多個(gè)簽名合成一個(gè)，以減少存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)傳輸。通過(guò)把BLS簽名與ZKP結(jié)合可以創(chuàng)建緊湊的證明，可以證明一些必要的簽名已經(jīng)完成而并不需要傳輸和驗(yàn)證簽名本身，因此降低了延遲，可在每個(gè)Slot區(qū)塊產(chǎn)生后即可為最終確定態(tài)。

此外，隨著BTC layer2把BTC作為主鏈資產(chǎn)結(jié)算層的需求增大，Polyhedra通過(guò)借用Eigenlayer的雙質(zhì)押經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，特別設(shè)置了比特幣AVS節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)，讓比特幣具備了信任最小化的互操作性。同時(shí)用BTC和ETH上雙映射liquidity pool以及Maker的角色協(xié)作鎖定資產(chǎn)的形式，應(yīng)用FRI特殊編碼方式，可以實(shí)現(xiàn)在比特幣上直接驗(yàn)證ZK證明，完成了ZK全鏈互通最難的一環(huán)。

ZK目標(biāo)不僅要做layer2的Endgame，同樣志在成為全鏈基礎(chǔ)設(shè)施的Endgame。

以上

polyhedra作為一個(gè)ZKP技術(shù)的落地實(shí)踐代表，正在加速推進(jìn)各類ZKP方案的落地，以上只羅列了一部分，只為讓大家清晰感受到ZKP作為技術(shù)底層框架的優(yōu)勢(shì)所在。

事實(shí)上，整個(gè)ZKP賽道的潛力遠(yuǎn)不止Polyhedra提供的這些。更多ZK技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施的各大上游供應(yīng)方正在ZK跨鏈橋、ZK輕量化、ZK General-Purpose、ZK Coprocessor、ZK 分布式Prover系統(tǒng)等等垂直細(xì)分方向，持續(xù)來(lái)加速ZKP技術(shù)的大規(guī)模普及。

不夸張的說(shuō)，每一項(xiàng)ZK細(xì)分方向的成熟，都會(huì)對(duì)當(dāng)下行業(yè)帶來(lái)重塑性的效果，我們現(xiàn)在看到的ZK技術(shù)應(yīng)用落地，都只有冰山一角。