對比分析Polygon 四大ZK 解決方案：有何特點及優勢？

Polygon「四件套」方案誰能破局？

撰文：s, 風投分析師

編譯：Felix

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，導致許多用戶離開以太坊生態。鑑於Ethereum 以rollup 為中心的路線圖和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 上的佈局，風投分析師s 解讀了Polygon 的四大ZK 解決方案。

多邊形愛馬仕 | zkEVM

Hermez 是以太坊主網上第一個去中心化的ZK Rollup，早在2021 年3 月就開始提供支付服務。 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。

為什麼是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，因為以太坊開發者社區可以輕鬆地將他們的EVM 工作遷移到zkEVM 並使用現有的工具（開發體驗佳）。

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。

多邊形零 | SNARK + 斯塔克

Polygon Zero 前身為Mir Protocol。 Polygon Zero 在最初開發Plonky2 時，需要2 分鐘才能生成遞歸證明。而現在Plonky2 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Plonky2 提供支持的最具可擴展性的zkEVM。 Plonky2 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

Plonky2 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。

多邊形米登 |斯塔克

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 的所有加密複雜性並遵循開發人員熟悉的架構模式（棧機、讀寫內存等），對開發人員更友好。

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。開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

發佈時，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。

多邊形黃昏|樂觀+ZK

與上述ZK 解決方案相反，Nightfall 專注於私人轉賬和支付，支持ERC20、ERC721 和ERC1155 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 週的最終期限。該協議速度明顯較慢，最高可達105TPS。但據估計，轉賬的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，帶頭開發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。