Polygon收購Mir Protocol意欲何為？

投資並購在加密業的中心化領域非常常見，如今，這樣的資本運作已經开始朝去中心化領域蔓延，大有通過資本加強技術壁壘之勢。

11月26日，Polygon以4億美元的價格收購了Mir Protocol——一家專注於ZK-rollups的初創公司。Polygon這個致力於區塊鏈二層網絡（Layer 2）的解決方案輸出方，為何要以如此高價收購一家初創項目？這可能與它後續將推出新的融合項目相關。

Polygon一直將零知識 (Zero Knowledge，簡稱ZK) 密碼學作為區塊鏈擴展性的最終遊戲，它的網絡圍繞着ZK技術擴張，將一切能利用該技術提升網絡擴展性的方案接入自身，形成了一個高度聚焦ZK的Layer 2 網絡系統。

今年8月，Polygon 宣布以 2.5 億美元收購以太坊 L2 擴容方案 Hermez Network，並更名為 Polygon Hermez，其 26 名員工也加入了 Polygon 當時的80 人團隊。隨後，Polygon發布了zkEVM 虛擬機，又馬不停蹄地开發了與以太坊兼容的Polygon Miden解決方案，並將初始版本开源。一邊將可擴展性技術喫幹榨盡，一邊為網絡添加隱私性技術——將專注隱私解決方案的Polygon Nightfall融入自身體系。

Polygon通過資本、技術合作等各種手段，形成了自身的ZK技術系壁壘。對於此次收購Mir Protocol，虎符研究院判斷，Polygon意在基於其零知識證明技術構建一個新項目——Polygon Zero。Polygon和Mir Protocol一起在以太坊Layer2擴容解決方案上可以碰撞出怎么樣的火花，目前還不得而知，「但可以明確的是，ZK-rollups目前是較為主流的以太坊區塊鏈二層網絡解決方案之一。」

虎符研究院觀察到，在Polygon斥巨資收購的項目中，Mir Protocol的資金佔比較大，有望為Polygon甚至ZK-rollups和整個Layer 2市場帶來一些革新。在Polygon Zero還未面世前，虎符研究院的報告揭祕了被收購方Mir Protocol的技術亮點。

Mir「遞歸零知識證明」優化ZK-Proof

虎符研究院報告顯示，Mir是一家零知識證明技術（ZK-proof）的以太坊擴容初創公司。ZK-proof是一種加密工具，可以用於創建ZK-rollups解決方案——處理交易時不需要將所有交易數據都發布到以太坊上，以此來減少以太坊上的使用區塊，進而提高擴展性和降低gas費用。

Mir支持現有的去中心化應用程序，值得一提的是它還為驗證者提供隱私保護，同時，減少了相對於以太坊主網1000倍的狀態大小，這是因為Mir上的節點不需要下載歷史數據後與以太坊（Etherscan）鏈上數據進行比較 。Mir水平的擴展在不犧牲安全性、可組合性和去中心化的前提下，增加了加入網絡的每個節點的吞吐量。

公开信息顯示，Mir的系統生成了遞歸零知識證明，允許通過一個小證明來驗證以太坊交易。Polygon也認為Mir擁有最快的ZK-proof技術，這意味着Mir可以更快地生成證明，並在一個證明中驗證更多交易。虎符研究院報告認為，探究Mir 協議的重點包括：Mir如何進行交易證明？如何降低工作量的同時保證驗證的有效性？遞歸零知識證明實現了什么？如何實現以太坊Layer2的可擴展性？

• 減少狀態大小

在以太坊等傳統區塊鏈中，驗證交易需要訪問那些與交易交互的每個账戶的狀態，因此節點需要存儲所有活動账戶的狀態（即狀態量）。但隨着账戶的增多，訪問和存儲將會變得非常昂貴。

所以，Mir將账戶數據移到鏈下，個人擁有的帳戶可以簡單地存儲在該個人的設備上。共享帳戶存儲在 IPFS 或其他存儲層上，即不再需要存儲任何账戶數據，也不需要知道數據的存儲位置。Mir基於「默克爾樹」的方法，僅提供了有效驗證账戶狀態的聲明。可見，Mir狀態大小（即驗證者所需的狀態量）大大減少，依靠的是將账戶數據轉移到鏈下完成。

那账戶狀態的有效性如何保證？Mir使用了零知識證明。

• 遞歸零知識證明

Mir 上的每筆交易都通過零知識證明進行驗證。但驗證零知識證明的驗證成本仍然昂貴，如果驗證者需要為每筆交易都驗證一個證明，Mir的吞吐量將顯著低於現有鏈的吞吐量。所以，Mir开發了一種可以遞歸組合的零知識證明（Recursive ZK-proof），使單個證明可以提供密碼學的保證，並證明一組交易驗證的有效性。即驗證者的「一個證明」可以驗證「一組交易」，然後向網絡其余部分證明這「一組交易」是有效的，從而允許Mir使用可用的計算進行擴展，以生成遞歸證明。

使用遞歸證明來驗證交易提供了兩個好處：

首先，消除了驗證者在加入網絡時驗證歷史交易的需要。現有鏈為了允許新驗證者趕上鏈的最新狀態，往往會限制吞吐量。而Mir的新驗證者只需要簡單下載三個部分的內容，進行驗證即可，下載內容包括一個存儲着協議內創建了每條記錄的可追加日志（Commitment Log） 、頂層的節點、日志中判斷活動還是非活動數據的組建（Liveness Mask）。採取這樣的方式，就無需限制鏈的吞吐量，以等待新驗證者追蹤。

其次，使用遞歸證明提高了吞吐量，因為它消除了每個節點必須驗證每筆交易的要求，並允許每個節點驗證交易的子集。

但第二個好處實現的方法是有問題的——節點現在需要向網絡證明其經過驗證的交易集是有效的。

為此，Mir對「提供驗證的交易集有效」的解決方法是——分片。但現有的博弈論分片設計需要更強大的加密經濟假設、機制復雜性、欺詐證明和挑战期。Mir 提供了解決方法，驗證者可以驗證交易的子集並生成遞歸證明，表明該集合中的每個交易都是有效的，避免了驗證的復雜性。

Mir Protocol的驗證方式

綜上所述，遞歸證明消除了新驗證者加入網絡時驗證歷史交易的需要，提高了網絡吞吐量，分片技術避免了傳統博弈論分片技術的復雜性，所以遞歸零知識證明實現了更具可擴展性的分片區塊鏈。

至此，Mir在大大減少驗證所需的狀態量、降低成本的同時，保證了驗證的有效性。

• 可擴展性的實現

Mir使用零知識證明以兩種方式實現了可擴展性：

一種方式是簡化交易等事務的執行，將應用層從驗證者中抽離出來，吞吐量不受帶寬，存儲或計算機成本等限制，驗證者的當前狀態相比以太坊縮小1000倍，顯著減少交易大小，並使交易執行成本大大減低。

另一方式是遞歸證明允許Mir上交易的復雜部分（驗證交易證明和訪問狀態）僅由單個驗證者驗證。吞吐量可以隨着加入網絡的每個新節點而擴展，增加的交易量激勵更多節點加入網絡，增加的吞吐量允許應用程序進一步擴展。

Mir 提升可擴展性 利好开發者

虎符研究院認為，Mir利用優化的「遞歸零知識證明」方式提升了網絡的可拓展性，將直接利好於應用的开發者。

首先，Mir將應用層從驗證者中抽離出來，簡化交易執行，優化开發者使用體驗。

現有鏈中，开發人員在虛擬機（如 EVM）上以字節碼運行應用程序，驗證者通過與虛擬機中的應用程序相關聯的字節碼來執行交易等事務。此模型下，訪問和更新應用程序後，驗證者必須重新執行復雜的計算，這限制了應用程序的復雜性，還增加了成本。

在以太坊上執行一組交易

在 Mir 上，所有應用程序的邏輯都在鏈下執行。對於驗證者，沒有令牌、應用程序邏輯或狀態存儲的概念，甚至沒有標准化的籤名方案（驗證共識是需要令牌的，這裏僅指交易驗證）。交易只是創建和使用通用記錄records（Mir上的基本狀態單元，是對應用程序狀態和邏輯的承諾。它可以被認為是以太坊账戶狀態的快照），並通過證明進行驗證。

在Mir上執行一組交易

开發者可以使用任何編程語言或虛擬機來執行鏈下計算，而無需擔心 gas。據此，護膚研究院認為，或許這一點就是將來Polygon-zero項目的核心價值之一。

其次，遞歸證明優化驗證降低了成本，同時提升了吞吐量。

Mir 使用遞歸證明來並行化交易證明驗證。驗證交易的昂貴部分（驗證證明和訪問狀態）僅由生成遞歸證明（如上一章節所述）的單個節點執行。每個驗證者必須執行的更新Commitment Log和 Liveness Mask非常便宜，因此吞吐量不受計算成本的限制。

在Mir上處理一個區塊

Mir官方數據顯示，節點的處理交易只需要下載大約10字節的數據，因此，Mir 上的吞吐量不受帶寬、存儲或計算機成本等限制。另外，Mir上生成遞歸證明的聚合計算成本低廉，Mir也使遞歸證明的生成更加高效，因此，增加的費用量會吸引更多的算力，從而允許應用程序擴展，增加整個鏈上生態的交易量。

Mir 種子輪融資後迎來Polygon收購

虎符研究院發現，根據Crunchbase數據顯示，包括此次Polygon的收購，Mir歷史上僅有兩次資本運作事件。早在2019年，Mir就獲得200萬美元的種子輪融資，具體投資人和人數均未披露。而Mir正是在2019年由Brendan Farmer和Daniel Lubarov等8人創建。

2年後，Mir 迎來了的Polygon的收購，後者的聯合創始人Mihailo Bjelic表示，Brendan Farmer和Daniel Lubarov等8人現已全部加入Polygon團隊。利用資本，Polygon撬動了技術與人才的雙層資源。

Mir Protocol的團隊

作為ZK-rollups派的二層網絡(Layer 2)解決方案之一，Polygon是目前市場上將零知識密碼學作為區塊鏈擴容最終答案的機構方。Polygon曾在今年8月份承諾投資10億美元，用於與ZK-rollups相關的工作。目前Polygon已經邁出了幾大步：

• Hermez Network——更名Polygon Hermez，一個开源的 ZK-Rollup，針對以太坊的安全、低成本和可用的令牌傳輸進行了優化。

• ZkEVM——一個對ZK友好的以太坊兼容設施。

• Polygon Miden——一個基於 STARK 的，與以太坊兼容的rollup技術

• Polygon Nightfall——一個與EY合作建立的以隱私為重點的rollup技術。

• Mir Protocol——更名Polygon Zero，以遞歸零知識證明實現低成本和可擴容的分片區塊鏈。

ZK-rollups作為區塊鏈擴容的解決方案之一，是否真的是擴容的最終答案？目前市場上除了ZK-rollups，Optimistic-rollups、Plasma、Validium和State channels也都分別佔據着一定的市場份額。

ZK-rollups類解決方案的TVL分布

據The Block數據顯示，ZK-rollups整體市場份額證明，其是目前市場上的主要二層擴容解決方案之一，例證之一是ZK-rollups、Optimistic-rollups和Plasma三者近期的TVL（鏈上加密資產鎖倉總價值）都在15億美元到25億美元之間，其中Optimistic-rollups的市場份額可能稍多於其他二者。

在ZK-rollups衆多項目中，目前，DYDX和Loopring從市場反饋來看屬於其中的龍頭項目。

據The Block數據顯示，DYDX近期有接近10億美元的TVL，Loopring的TVL在5億美元到10億美元之間，二者幾乎貢獻了ZK-rollups市場的大多數市值。而8月份Polygon收購的Polygon Hermez，其TVL在80萬美元到90萬美元之間，成立時間較短，市場份額較少。

綜上所述，ZK-rollups已經是目前市場上主要的二層擴容解決方案之一，暫無法確定其是否為最終答案。Polygon在ZK-rollups衆多項目中，目前佔據較少的份額，還在比較初期的階段。Polygon收購Mir Protocol改組的新項目Polygon Zero，有希望為Polygon甚至ZK-rollups和整個二層市場帶來一些革新。

（聲明：本文內容綜合虎符研究院報告信息，中英文報告完整版詳見蜂巢Tech Medium及Mirror渠道。請讀者嚴格遵守所在地法律法規，本文不代表任何投資建議。）

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