POL:对比分析Polygon四大ZK解决方案：有何特点及优势？

作者：cookies, 风投分析师  编译：Felix, PANews

当以太坊面临网络拥堵时，天价的费用让以太坊网络过于昂贵，部分用户无力承担，导致许多用户离开以太坊生态。鉴于Ethereum以rollup为中心的路线图和Vitalik认为ZK rollups将在未来击败Optimistic rollups的立场。作为旨在解决可扩展性的以太坊侧链Polygon，看到了ZK在将下一代十亿用户带入区块链领域的潜力，并投资10亿美元用于构建ZK解决方案。关于Polygon在ZK上的布局，风投分析师 cookies解读了Polygon的四大ZK解决方案。

Hermez是以太坊主网上第一个去中心化的ZK Rollup，早在2021年3月就开始提供支付服务。Polygon Hermez基于ZK-SNARK架构，旨在通过使用零知识证明来解决以太坊区块链的可扩展性问题，以便在以太坊网络上实现更快、更便宜的交易。由于EVM不是为了生成ZK证明 (ZKP) 而创建的，因此Polygon Hermez主要通过重新创建所有EVM操作代码来构建zkEVM。

FBI对比特币等加密货币发出了严重警告:金色财经报道，美国联邦调查局 (FBI) 已经对比特币等加密货币发出了严重警告，并告诉个人不要参与其中，联邦调查局 (FBI) 表示，除非他们完全意识到风险。网络犯罪分子以虚拟资产行业的加密货币用户、交易所和第三方支付平台为目标，给受害者造成大量经济损失。

联邦调查局还表示，一旦资金转移到网络窃贼持有或控制的账户，就很难取回。政府机构告诉美国的所有金融和加密公司在打开电子邮件源之前始终检查它们。此外，它还告诉加密用户在开设或创建帐户时始终使用多因素身份验证，并密切关注公司通信。（livebitcoinnews）[2021/7/19 1:01:35]

通过构建zkEVM, Polygon Hermez模拟的EVM操作码可以带来以下优势:

Elliptic联合创始人：银行对比特币的兴趣日益激增:英国加密公司Elliptic的联合创始人Tom Robinson对媒体表示，他的公司看到全球银行对比特币的兴趣激增，这位高管指出，过去两个月，美国银行业机构出现了一波比特币相关需求。Robinson提到说，美国的几家金融机构正在认真考虑推出某种类型的加密货币服务，而英国银行是最保守的。（Cointelegraph）[2021/2/17 17:24:27]

1. 继承以太坊强大的安全性

2. 易于采用，因为以太坊开发者社区可以轻松地将他们的EVM工作迁移到zkEVM并使用现有的工具（开发体验佳）。

基于ZK-SNARK的架构能够提供高达2000 TPS，并将成本保持在30万Gas以下。

美联储主席：数字货币对美国来说 “做对比做第一个更重要”:美联储主席鲍威尔周一表示，在任何央行数字货币(CBDC)的发展中，我们认为做对比做第一个更重要，这意味着我们不仅看到CBDC的潜在益处，但是也有潜在风险，并认识到重要的利弊权衡，需要仔细思考。美联储评估CBDC对一系列关键问题的影响至关重要，这些问题包括货币政策、金融稳定、网络安全和防止非法活动等。（路透）[2020/10/20]

Polygon Zero前身为Mir Protocol。Polygon Zero在最初开发Plonky2时，需要2分钟才能生成递归证明。而现在Plonky2仅需170毫秒即可在笔记本电脑上生成递归证明。

Polygon Zero最终要建设由Plonky2提供支持的最具可扩展性的zkEVM。Plonky2是一种递归SNARK，比以太坊上任何其他ZK扩展方案都要快100倍。这是通过结合STARKs 的优点（快速证明及无可信设置）和 SNARKs 的优点（递归，低验证成本）来实现。

加密评论员：美联储采取的通胀措施对比特币来说很难做到:美国联邦储备委员会(Federal Reserve)主席杰罗姆·鲍威尔(Jerome Powell)5月17日接受《60分钟》节目采访时表示，除了创造实物钞票，美联储可以数字化印刷美元。推特加密社区的许多成员迅速抨击了美联储主席的言论。加密评论员Marty Bent说，五个人在联邦公开市场委员会（FOMC）会议上就美联储系统内货币政策的变化投票，这就是改变美国货币政策所需要的一切。像“用金钱淹没整个系统”此类的通胀措施，对于比特币（BTC）这样的加密货币来说是很难做到的。分析师Nick Chong则表示，数字化印刷美元是“购买比特币”的一种奇怪说法。（Cointelegraph）[2020/5/18]

Plonky2与原生以太坊兼容，支持Solidity代码，并将其转换为ZK字节码。因而Polygon Zero能够利用现有的以太坊dApp生态系统。

基于STARK的rollup具有以下功能：

透明且可扩展：无需可信设置/预处理

精益密码学：未来量子计算机攻击是不可能的

高性能：领先的证明生成和验证时间

Polygon Miden以 Miden VM（虚拟机）为中心并支持任意程序。通过隐藏ZKP的所有加密复杂性并遵循开发人员熟悉的架构模式（栈机、读写内存等），对开发人员更友好。

Polygon Miden的主要特点之一是安全性。该协议删除了一些不安全的功能（在EVM上可用），这使得对智能合约进行静态分析和防止虚拟机 (VM) 级别的某些错误变得更加容易。

Miden在Solidity级别与以太坊兼容。开发人员无需修改即可在Miden上部署大多数Solidity智能合约。此外一个新颖点是与其他语言(如Move和Sway)的兼容性。

发布时，TPS将在1000到2000之间。一旦在以太坊上部署分片，TPS将达到约2万TPS。

与上述ZK解决方案相反，Nightfall专注于私人转账和支付，支持ERC20、ERC721和ERC1155代币。

任何不需要存储在智能合约上的数据都存储在链下，优化了智能合约。该团队正在研究一种即时提款机制，以便用户绕过提交欺诈证明1周的最终期限。该协议速度明显较慢，最高可达105TPS。但据估计，转账的gas费用最多可减少86%，稳定在约9000 gas。

下图是作者对四种方案的汇总：

显然，Polygon正在投入大量时间和资金，带头开发ZK扩容方案。对于主网的性能，以及与其他ZK协议之间如何协同，一起拭目以待。

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