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ZKVM 与 ZK验证的思考

作者:Miles 来源:X,@Miles082510

昨天与国内的ZK芯片厂商讨论了ZK加速的问题。当前,基于ZK的L2只需要几百台GPU机器即可维持日常业务,未来的Asic发展将更加令人期待。那么,现在的加速需求在哪里?哪些部分值得加速?ZK赛道的瓶颈到底是在证明生成还是验证?这些问题会对生态产生什么影响?

基于这条推文,我想分享一些自己的理解,欢迎指正与讨论!

过去的ZK技术

早期的ZK解决方案主要基于电路开发。开发者必须使用特定语言构建电路,这种方法既复杂又昂贵。@StarkWareLtd 在这个领域处于领先地位,他们通过STARKs在Cairo中构建了电路,利用STARKs的递归证明优势。然而,这种方法的局限性在于它只能汇总来自单一证明系统或机器的STARK证明。

当前的ZK技术

现在,随着通用ZKVM的出现,程序员无需学习新的电路语言,只需编写Rust代码即可开发应用。这方面的代表包括 @RiscZero、@SuccinctLabs 的 SP1、@NexusLabsHQ,以及 @lita_xyz 和来自 @a16zcrypto 的 jolt。

尽管有很多ZKVM项目,但我认为未来所有的证明聚合系统都将依赖RISC-V ZKVMs或基于Rust的ZKVMs。通过使用RISC-V证明,我们可以轻松合并不同的证明系统,简化复杂的验证过程。

问题与挑战

在以太坊上验证证明的成本非常高,且不支持大容量。例如,一个1GB的证明直接在以太坊上验证是不现实的,尽管可以通过递归证明进行压缩,但这同样昂贵且耗时。如果你运行一个ZK rollup,每年的成本可能高达数百万美元。

此外,虽然 @alignedlayer 每秒可验证2500个哈希值,但以太坊无法处理如此大的容量。

解决方案

在以太坊上有两种方法可以实现快速且低成本的验证:

  • 证明聚合:提高验证效率的一种方式。

  • ZK验证层:在 @eigenlayer 上实现低成本、可扩展的ZK验证层,这是 @alignedlayer 的当前做法。

讨论与观点

关于ZK赛道的瓶颈,@Ozhar(来自 @zkSync)认为只有5%的成本与验证相关,95%则与生成证明的硬件成本相关。@heslinkim(来自 @gevulot_network)持不同观点,他认为真正的瓶颈在于证明生成和硬件。

事实上,ZK硬件和证明生成领域也在快速发展中,如 @cysic_xyz、@Ingo_zk 和 @lagrangedev 等项目方正在积极推进相关技术。

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