加密经济不仅仅是技术变革

加密经济远不止是一场简单的技术变革。许多从业者和爱好者难以适应这个领域,主要原因是其周期性太过明显,波动也十分剧烈。在牛市中,普通人确实有机会获得十倍乃至百倍的回报,但熊市中亏损同样惨重。无论是谁,一旦进入加密领域,投资都将成为必修课。

当前熊市的主要原因是美联储加息导致资本紧缩。去中心化金融(DeFi)的疯狂收益率已成过去,目前主流借贷协议的收益率普遍低于2%。相比之下,现实世界的美债收益率已超过3%,这促使机构投资者和稳定币项目方不断将资金从加密领域转移至购买国债。

自上世纪80年代以来,美联储共经历了6次加息周期,每次持续1-3年,平均加息次数多达10次。加息步伐越慢,效果越差,通胀越难以抑制。例如2015年至2018年的第6次加息进程缓慢,以原油为首的原材料价格不降反升。10月后原油价格持续坚挺,这可能促使美联储继续采取强力加息政策。毫无疑问,2023年全球股市和加密市场将继续面临机构资金撤离的压力,熊市底部尚未到来,不宜轻易抄底。

看好以太坊zkRollup扩容方案

抛开资本市场大周期不谈,从加密技术变革及可能引发的Web3.0浪潮角度来看,我们坚定看好以太坊及其zkRollup扩容方案,尤其是基于新一代zkEVM的zkRollup解决方案。

以太坊创始人Vitalik Buterin在9月30日的一次会议上表示:"合并后,以太坊的下一步是可扩展性。"扩容是阻碍许多加密货币和区块链应用成为主流的核心问题。众所周知,zkRollups能够通过将数百个交易打包到一个执行任务中并验证单个任务中的所有交易来实现扩容。

在Vitalik的大力支持下,Rollup已成为以太坊可扩展性的主流解决方案。Rollup方案根据技术类型可分为乐观Rollup和zkRollup,两者的主要区别在于交易有效性的保障方式。Optimistic Rollup采用欺诈证明方案,而zkRollup使用数学的零知识证明。

Optimistic Rollup网络中存在挑战者角色,可以证明提交给以太坊的数据存在欺诈,然后通过网络共识回滚无效交易。而zkRollup在批量处理交易数据时采用零知识证明技术,在保证交易数据有效性的基础上,直接向以太坊提交证明,立即实现最终状态的一致性。

与Optimistic Rollup相比,zkRollup采用零知识证明进行数学验证,具有更多技术优势。某些项目已在这一领域进行了多年的前瞻性探索。

然而,EVM并非为支持零知识证明而设计,这使得构建兼容Solidity并支持零知识证明的虚拟机变得非常困难。为解决这一问题,一些项目正在开发支持零知识证明计算且兼容Solidity的虚拟机,即zkEVM。与普通虚拟机不同,zkEVM可以证明执行的正确性,包括执行中使用的输入和输出的有效性。

重新设计zkEVM的必要性

某些项目将字节码编译为微操作代码,使用STARK生成状态转移的有效性证明,并使用SNARK验证证明的正确性后提交到以太坊进行验证。另一些项目的方案在某种程度上相似,但仅使用Halo 2作为其零知识证明方法。

还有项目将Solidity编写的合约代码编译为Yul(一种中间语言,可编译为不同虚拟机的字节码),然后将Yul字节码重新编译为专门为其zkEVM设计的定制、电路兼容的字节码集。

这些系统是否已经足够好可以投入生产?我们是否需要重新设计一个更好的zkEVM?zkRollup通常在向链发布汇总证明之前使用零知识协议来证明和聚合所有事务。原则上,这意味着第1层链可以验证涵盖数千个复杂交易的简短"证明",没有作弊的可能性。然而,在某些zkEVM测试网发布后,人们发现实际情况并不理想——生成证明的过程非常慢,需要几十分钟来执行几个事务。

有项目通过优化zkEVM的结构,重新设计了zkEVM,使其比所有现有的zkEVM更高效。主要原因是它采用了设计良好的分层结构,压缩了电路中冗余浪费的空间和提交多项式的大小,并最终缩短生成证明所需的时间。同时,其Sequencer运行一个以太坊节点,接收用户交易,生成新状态以及特殊的zkEVM友好Trace。Folder作为证明生成器,从排序器获取这种Trace,并在zkEVM中使用大量小表(而非一张庞大的表)处理它,这将大大减少冗余并提高生成证明的速度。

更快的零知识证明的必要性

SNARK虽然简洁,但效率不如STARK。然而,STARK在FOAKS出现时也显得过时了。由于速度是zkEVM的瓶颈,因此比较计算效率具有重要意义。STARK实现了准线性的证明时间和验证时间,比SNARK快,但明显慢于FOAKS。FOAKS是世界上首个实现线性证明时间和次线性验证时间的ZKP,已达到理论极值。FOAKS是透明的,不需要任何受信设置,这意味着它保持了最高级别的安全性。

FOAKS基于线性时间可编码的代码,在所有现有ZKP方案中速度最快。此外,由于使用了递归技术,FOAKS证明大小减少到现有方案的1/7,这样终端用户只需花费一美分就可以享有以太坊二层服务。

独立数据可用层的必要性

目前的zkRollup主要关注于减少验证事务的计算负担。这对以太坊尤为重要,因为验证复杂智能合约的执行非常昂贵。然而,以太坊节点仍需同时存储原始交易数据。这并不明智,因为以太坊更适合作为共识层而非存储层,这意味着扩容瓶颈仍然存在——当节点的带宽和存储不足(而非计算不足)时,它们就会受到冲击。

这就是为什么以太坊需要一个独立的数据可用层来保存这些原始交易数据,以防止由于zkRollup服务器或以太坊节点故障而冻结整个智能合约。更重要的是,它将二层的成本与一层解绑,并进一步降低超过一半的基于zkEVM的zkRollup交易成本。