原文標題:《AcomparisonofzkEVMs》
原文作者:DanielLubarov?
原文編譯:Kxp,BlockBeats
隨著「zkEVM戰爭」的升溫,公眾討論了許多關于不同zkEVM的優點。但也存在一些錯誤的信息,因此我們想澄清一些關于PolygonzkEVM以及它與其他項目的比較的事實。
作為Polygon的一名員工,我有偏見,但我會盡力保持比較公正。我主要關注Polygon的zkEVM和zkSyncEra,因為它們已經投入生產使用,并且我不太了解其他zkEVM項目。
zkSync的zkEVM和證明器由100?k多行代碼組成。我盡力提供準確的摘要,如果有任何不準確之處,請告訴我,我會進行更正。
EVM兼容性
耐克Web3平臺.SWOOSH“OurForce1”FirstAccess銷售時間將延長:5月17日消息,耐克旗下 Web3 可穿戴設備平臺 .Swoosh 宣布由于技術問題,其數字運動鞋系列Our Force 1的 First Access 銷售延長至北京時間 5 月 18 日 14:59,原定于 5 月 18 日 00:00 的 General Access 銷售將被推遲。.Swoosh 稱,此前英國和其他歐洲國家 / 地區的許多 .SWOOSH 會員都遇到了 2FA 和電話驗證問題,當前該問題已解決。此外,.Swoosh 在其博客文章中強調 Our Force 1不支持任何加密貨幣支付。[2023/5/17 15:08:00]
PolygonzkEVM直接執行EVM字節碼。根據Vitalik的分類,它是一種類型3的zkEVM。很快它將成為類型2?;目前我們缺少四個預編譯。Scroll也在努力向類型2zkEVM發展。
Avalanche上的AMM Trader Joe預計在明年1月初部署到Arbitrum One:12月2日消息,Avalanche上的AMM Trader Joe發布推文稱將會把Liquidity Book AMM 和Joe V1部署在Arbitrum One網絡上,以帶來零滑點交易和去中心化的流動性供應。
目前,Trader Joe正與Offchain Labs團隊密切合作,以在未來幾天內啟動Arbitrum測試網。預計主網將在1月初部署到Arbitrum One網絡上。[2022/12/2 21:16:45]
相比之下,zkSyncEra使用不同的字節碼格式,通過提供編譯器來支持Solidity。這使它成為一種類型4的zkEVM:它支持Solidity,但不支持EVM字節碼本身。例如Hardhat這樣的工具不能直接使用,盡管可以使用zkSync的插件。
勞力士已提交NFT和加密貨幣相關商標申請:金色財經報道,美國商標律師Mike Kondoudis發推稱,手表制造商勞力士(ROLEX)近日已向美國專利商標局(USPTO)提交商標申請,涵蓋NFT、NFT支持的媒體、NFT市場、加密密鑰和交易、虛擬商品拍賣、虛擬貨幣和加密貨幣交易和轉賬。[2022/11/8 12:29:44]
zkSync認為他們的zkVM更加具有未來性,即它可以更好地與Solidity以外的語言配合使用。但是,他們的VM似乎繼承了EVM的許多性能特征,例如其256位字大小。像Miden這樣的zkVM可能更具有未來性,因為它是為通用計算而設計的,而不是專注于Solidity。
性能
性能一直是Polygon的重點,我們的zkEVM非常高效。在CPU上運行我們的證明器的成本大約為每筆交易0.000084美元。
數據:Synthetix日交易量突破2.5億美元:6月20日,據官方消息,合成資產協議Synthetix 6月19日交易量達2.55億美元,據悉,SNX質押者每日收益總計達100萬美元。[2022/6/20 4:40:05]
雖然我們沒有找到任何關于zkSync的zkEVM的工作基準,但我們懷疑由于我們非常不同的ZK技術選擇,存在著很大的性能差距。
域選擇
經過研究多個替代方案,我們選擇了所謂的Goldilocksfield,一個二階巨大素數域?2?^?64-2?^?32+1?。它的小尺寸和美麗的二進制結構導致了極快的域操作,乘法僅需在現代CPU上花費不到兩個周期。
zkSync采用了更傳統的方法,使用基于alt-bn?128曲線的SNARK。基礎域的大小約為254位,域乘法在CPU上需要大約80個周期。
為了感受到這種巨大差異的影響,我們可以看看Celer的SHA?2基準測試。在那里,我們的STARK證明器比基于橢圓曲線的證明器快了5-50倍。
alt-bn?128的優點在于EVM原生支持它,因此向Ethereum提交證明更簡單。在Polygon,我們將最終的聚合證明用alt-bn?128的fflonk證明「包裹」起來。雖然我們的方法需要更多的工作,但我們認為這對于不可思議的性能增益來說是值得的。
算術化
區別不止于此。我們的zkEVM基于STARKs構建,但具有現代化的變化。我們有一個主STARK用于CPU,還有其他用于算術、哈希等的STARK。這些表格可以連接,就像我們在RapidUp中描述的那樣。這類似于物理CPU,它們經常有協處理器來加速渲染、Crypto或ML推斷等密集操作。
以Keccak為例。由于它在EVM應用中被廣泛使用,我們設計了一個專門的STARK用于它,使用了一些我們在這里記錄的新技巧。設計這樣的定制算術化需要大量的工作,但它帶來了回報,使我們能夠每秒證明數百個Keccak排列。
zkSync采用了我稱之為更傳統的方法。他們使用基于PLONK的證明器,盡管它支持自定義門,但他們的zkEVM并沒有多少使用;大多數計算都是使用一個名為SelectorOptimizedWidth?4?MainGateWithDNext的通用門進行的。它似乎比vanillaPLONK門稍微強大一些,但仍然局限于像mul-adds這樣的簡單操作。
值得贊揚的是,zkSync使用了查找參數,這是一種更現代的技術,可以幫助提高像Keccak這樣的效率。但是,沒有自定義算術化,?256位數學、Keccak等等的效率都會大打折扣。
安全性
Polygon非常重視安全性,我們的zkEVM經過了兩次獨立審計:一次是由Spearbit進行的,另一次是由Hexens進行的。兩份報告都可以在這里公開查看。我們還發布了驗證部署的說明。
我們不知道zkSync的zkEVM是否經過任何公開審計。zkSync的網站列出了橋接合約的審計,但沒有zkEVM本身的審計。
除了審計外,兩個項目都有各種「安全備胎」,以提供備用的安全層,但這是一個很深的話題,我在這里不會詳細介紹。
L1數據
PolygonzkEVM將所有交易數據發布到L1。在Twitter上存在一些關于此的混淆,有關此的Gas費用請參見Edu的文章。目前,平均交易大小約為120字節,因此每筆交易的Gas費用約為120*?16?=?1920?Gas。
zkSync則發布狀態差異。惡意的序列化器可能會隱瞞交易數據,但zkSync認為擁有當前狀態的trie足以確保安全。這似乎存在爭議,因為通常預期交易數據是可用的,并且某些應用程序依賴于此。
查看經過更正的數據后,我們可以發現我們的zkEVM和zkSync的每筆交易Gas費用基本相同。這些數字可能會隨著每個鏈上發生的交易類型的混合而隨時間變化,但截至今日,狀態差異并沒有節省任何Gas費用;兩個系統都向L1發送大約120字節的每筆交易數據。
我們計劃在這里進行一些優化,但不使用狀態差異。交易本身可以進行壓縮,降低Gas費用,同時仍能保證交易數據的可用性。敬請期待!
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