随着零知识证明(ZKP)技术的需求日益增长,众多项目对相关证明计算资源的需求不断攀升,由此催生出一个新兴的模组化领域——共享证明器(Shared Provers)。本文将深入探讨其需求来源及现有项目。
共享证明器网络旨在解决哪些问题?以ZK Rollup为例,其解决方案能够显著提升交易速度,通过将交易计算移至链下以加速处理,并在以太坊上验证零知识证明(ZK-proofs)来实现最终性。将计算与验证分离,极大程度上提高了交易速度,因此零知识证明技术也成为了区块链发展的重要推动力。
通过计算ZK线路生成零知识证明并提交至主网进行验证(资料来源)。然而,生成ZK证明需要强大的计算能力,这将导致节点成本上升,并在某些阶段降低效率。在网络的峰值时段,中心化的证明器会降低网络性能并增加用户燃料费成本,而共享证明器层可能正是解决这一问题的理想方案。
共享证明器网络:证明器与排序器的定位差异。
尽管一些项目未来有规划,但基于零知识证明的Rollups,如zkSync、Starknet、Scroll,目前都依赖各自独立的证明器和排序器来处理用户提交的交易。尽管去中心化和共享网络在排序器方面得到了广泛关注,但证明器却相对较少受到市场关注。
zkSync运作架构图(资料来源)
共享证明器网络,又称证聚合层(Proof Aggregation),主要职责是将计算零知识证明的过程去中心化,以提高效率。而共享排序器则负责将交易排序工作外包给去中心化网络。尽管两者都与Rollups的效率和安全性密切相关,但它们所承担的任务各不相同。
共享证明器网络运作流程。
使用共享证明器层,理想的交易运作流程如下:Rollups或其他需求方提交证明请求,匹配机制自动选择一位或多位证明者,证明者生成证明以满足请求,若有多位证明者参与,则将证明聚合,并将最终证明提交给Layer1进行验证。
共享证明器网络的优势。共享证明器网络可以将Rollups所需的证明资源外包,让网络中的其他专业供应商协助计算和生成,通过专业分工实现更高的效率并优化成本。
共享证明器网络可以将运算量较大的证明需求拆分给多个证明者,进一步提升效率。同时,通过将批量的证明需求整合为一个证明,还可以降低计算和上链的成本,使得需求量较小的Rollups也能与其他项目共享成本。
理想的共享证明器网络无需信任,可以作为模组架构的一部分,向各种项目提供运算资源,帮助那些需要零知识运算支持却缺乏相关硬件和开发能力的团队快速构建产品。
共享证明器网络项目介绍:Nebra。Nebra是一个通用型的零知识证明聚合层项目,通过将多个基于零知识证明的服务需求打包批量处理,实现更低的证明与验证成本。尽管目前该项目采用中心化架构,但未来将以去中心化为目标。
Nebra的目标是整合多种zk应用批量生成证明(资料来源)。Nebra的安全性通过机制保证,类似于现有Layer2的逃生舱口机制,如果证明者审查交易内容或延迟证明计算与提交,使用服务的项目方可以选择绕过证明者,并在Layer1上强制执行证明结算。
Nebra目前已经开放测试网络。
Avail Nexus。Nexus是去中心化的资料可用性层项目Avail旗下的新项目,为有特定需求的Rollups项目提供零知识证明计算与排序器服务,以完善Avail的生态系统并扩大潜在市场。
欲使用Avail的项目可根据自身需求选择Nexus模组(资料来源)。Nexus会定期向以太坊和Avail DA提交聚合证明以进行验证。
AggLayer。AggLayer是Polygon团队开发的聚合层,旨在通过统一的桥接技术为所有区块链网络提供流动性,并构建共享证明器,聚合来自所有链的零知识证明,以便向以太坊主网进行结算与验证。
共享证明器网络:模组化新领域。目前,产业模组化的概念通常集中在执行层、共识层、结算层和资料可用性层(DA)。然而,随着Rollups和零知识证明技术的成熟,计算零知识证明的需求不断增长,未来共享证明器网络可能成为一个新的重要领域。
不过,它也可能演变成一个聚合层服务,将排序器和证明器服务都整合在一起,就像Nexus所构建的产品一样。
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