一文對比Polygon四大ZK解決方案：有何特點及優勢？

原文作者： cookies , 風投分析師

原文編譯：Felix, PANews

當以太坊面臨網絡擁堵時，天價的費用讓以太坊網絡過於昂貴，部分用戶無力承擔，導致許多用戶離开以太坊生態。鑑於 Ethereum 以 rollup 為中心的路线圖和 Vitalik 認為 ZK rollups 將在未來擊敗 Optimistic rollups 的立場。作為旨在解決可擴展性的以太坊側鏈 Polygon，看到了 ZK 在將下一代十億用戶帶入區塊鏈領域的潛力，並投資 10 億美元用於構建 ZK 解決方案。關於 Polygon 在 ZK 上的布局，風投分析師 cookies 解讀了 Polygon 的四大 ZK 解決方案。

Polygon Hermez | zkEVM

Hermez 是以太坊主網上第一個去中心化的 ZK Rollup，早在 2021 年 3 月就开始提供支付服務。Polygon Hermez 基於 ZK-SNARK 架構，旨在通過使用零知識證明來解決以太坊區塊鏈的可擴展性問題，以便在以太坊網絡上實現更快、更便宜的交易。由於 EVM 不是為了生成 ZK 證明 (ZKP) 而創建的，因此 Polygon Hermez 主要通過重新創建所有 EVM 操作代碼來構建 zkEVM。

為什么 是 zkEVM?

通過構建 zkEVM, Polygon Hermez 模擬的 EVM 操作碼可以帶來以下優勢:

1. 繼承以太坊強大的安全性

2. 易於採用，因為以太坊开發者社區可以輕松地將他們的 EVM 工作遷移到 zkEVM 並使用現有的工具（开發體驗佳）。

性能

基於 ZK-SNARK 的架構能夠提供高達 2000 TPS，並將成本保持在 30 萬 Gas 以下。

Polygon Zero | SNARK + STARK

Polygon Zero 前身為 Mir Protocol。Polygon Zero 在最初开發 Plonky 2 時，需要 2 分鐘才能生成遞歸證明。而現在 Plonky 2 僅需 170 毫秒即可在筆記本電腦上生成遞歸證明。

Polygon Zero 最終要建設由 Plonky 2 提供支持的最具可擴展性的 zkEVM。Plonky 2 是一種遞歸 SNARK，比以太坊上任何其他 ZK 擴展方案都要快 100 倍。這是通過結合 STARKs 的優點（快速證明及無可信設置）和 SNARKs 的優點（遞歸，低驗證成本）來實現。

EVM 兼容性

Plonky 2 與原生以太坊兼容，支持 Solidity 代碼，並將其轉換為 ZK 字節碼。因而 Polygon Zero 能夠利用現有的以太坊 dApp 生態系統。

Polygon Miden | STARK

基於 STARK 的 rollup 具有以下功能：

• 透明且可擴展：無需可信設置/預處理

• 精益密碼學：未來量子計算機攻擊是不可能的

• 高性能：領先的證明生成和驗證時間

Polygon Miden 以 Miden VM（虛擬機）為中心並支持任意程序。通過隱藏 ZKP 的所有加密復雜性並遵循开發人員熟悉的架構模式（棧機、讀寫內存等），對开發人員更友好。

安全

Polygon Miden 的主要特點之一是安全性。該協議刪除了一些不安全的功能（在 EVM 上可用），這使得對智能合約進行靜態分析和防止虛擬機 (VM) 級別的某些錯誤變得更加容易。

EVM 兼容性

Miden 在 Solidity 級別與以太坊兼容。开發人員無需修改即可在 Miden 上部署大多數 Solidity 智能合約。此外一個新穎點是與其他語言(如 Move 和 Sway)的兼容性。

性能

發布時，TPS 將在 1000 到 2000 之間。一旦在以太坊上部署分片，TPS 將達到約 2 萬 TPS。

Polygon Nightfall | Optimistic + ZK

與上述 ZK 解決方案相反，Nightfall 專注於私人轉账和支付，支持 ERC 20、ERC 721 和 ERC 1155 代幣。

任何不需要存儲在智能合約上的數據都存儲在鏈下，優化了智能合約。該團隊正在研究一種即時提款機制，以便用戶繞過提交欺詐證明 1 周的最終期限。該協議速度明顯較慢，最高可達 105 TPS。但據估計，轉账的 gas 費用最多可減少 86% ，穩定在約 9000 gas。

比較

下圖是作者對四種方案的匯總：

結論

顯然，Polygon 正在投入大量時間和資金，帶頭开發 ZK 擴容方案。對於主網的性能，以及與其他 ZK 協議之間如何協同，一起拭目以待。

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