Nexus Runtime：利用 ZK 状态验证驱动互操作性

Nexus Runtime 是一个状态验证引擎，它将在 Avail 上运行，并带有 Nexus 升级。 这项重大升级为 Avail 增加了重要的新功能，使其从一个通用的 DA 层，转变为一个功能完整的、以 Rollup 为中心的区块链，通过新的 ZK Apps 和最先进的数据可用性抽样进行执行证明验证。

Nexus Runtime 能够在 Avail 基础层上进行灵活的 ZK App 验证。 它是验证 ZK Apps 并为 Nexus Interop Apps 实现跨链验证的引擎。 Nexus Runtime 将在 Avail 上启用新功能，例如原生 Avail Rollup，它们相互无缝连接，以及来自 ZK Apps 的自定义逻辑，这些逻辑将外部链连接起来，以统一跨生态系统的流动性和用户。

从 ZK Apps 提交到 Nexus 的状态更新，会在 Nexus Runtime 中使用 ZK 证明进行验证，以确保状态更新已正确执行。 然后，Avail Nexus 会根据验证过的更新，更新其内存中每个 App Address 的状态，其他 ZK Apps 可以从中读取。 这个状态验证引擎为高度可扩展和可验证的跨链生态系统提供了主干。

ZK App 执行

ZK Apps 在 Nexus 上运行的方式与智能合约在以太坊上运行的方式的一个主要区别是，对于 Nexus 来说，ZK Apps 首先在客户端执行，而不是在 Nexus Runtime 中执行。 这使得 Nexus 的链上组件非常高效，从而优化了规模。

用一个简单的类比来比较，以太坊上的智能合约部署在链上并在 EVM 上运行。 正如我们所见，以大多数区块链今天的方式在链上复制大量的执行会限制区块链的吞吐量。 随着越来越多的应用程序竞争同时执行它们的交易，执行层的计算需求增加，这会造成一个扩展瓶颈。

对于 Nexus 来说，所有的这些计算都被移到链下，并在客户端执行。 只有简洁的执行证明会被检查并在链上验证，从而消除了等式中的这个扩展瓶颈。

要使用 Nexus Runtime，开发者需要：

1. 在 Nexus 上部署一个带有 App 声明的 App Address，类似于部署一个智能合约。
2. 基于特定的区块时间和/或偏好，以任意速度执行交易，通过 Avail DA 或其他地方进行排序，并在任何阶段向 Nexus 提交状态更新。
3. Nexus Runtime 会根据 App 声明检查提交的证明，在以太坊上，交易执行发生在执行层本身。
4. 如果交易按照 App 声明被正确处理，Nexus 会更新链上 App Address 的状态。

ZK Apps

ZK Apps 可以用于许多不同的用例，包括创建新的 Token 或支持完全成熟的 Rollup。 在 Nexus 升级中，ZK Apps 将被用于为 Nexus Interop Apps 提供支持，以实现无缝的跨链交易。 然而，任何可以被 RISC Zero、SP1 或任何支持的 zkVM 证明的程序都可以成为一个 ZK App。

让我们来看一个例子，其中一个 ZK App 验证了在 ZKsync 的 ZK Stack 上构建的链的状态。 当 ZK 链想要与其他链互操作时，它会将状态根、证明、状态差异和 Rollup 元数据提交给 Nexus。

Nexus 通过验证 App 声明来验证计算状态的正确性。 App 声明至关重要，因为它将程序绑定到 Nexus Runtime。 如果程序的代码发生变化，证明将不再与声明匹配，导致验证失败。 如果 App 声明正确，那么 Nexus Runtime 会将其 App Address 的状态更新为新状态，然后可以由任何人验证。

通过 Nexus Runtime 验证的状态更新，然后会创建一个聚合的 ZK 证明。 这个聚合证明提供了一种高效的链上验证机制，任何人都可以使用它来验证任何连接链的状态。 当链可以通过 Nexus 验证其他链的状态时，它提供了在不需要用户手动桥接他们的资产的情况下进行跨链交易的能力。 相反，链之间的消息传递可以在后端发生，并且状态可以由两条链独立验证以结算跨链交易。

这对于解锁生态系统之间的统一流动性非常有用，用户可以将资产从一个链或应用程序发送到另一个链，而无需桥接。 相反，跨链复杂性被转移到应用程序开发者，并通过 Avail Nexus 简化。 这对于非金融用例也很有用。 例如，一个去中心化身份 Appchain 可以连接到 Nexus，它专门用于验证个人身份信息 (PII)。 Appchain 可以有一个 ZK App，用于验证用户的年龄，并且任何接收应用程序都可以验证 Nexus 的聚合证明，以授予用户年龄限制的访问权限。 所有这些都可以在链上完成，无需任何手动干预，并且都在用户的控制范围内。

同样，一个需要验证用户年龄的应用程序开发者可以简单地接入 Nexus，并在授予他们访问应用程序的权限之前，开始验证用户是否超过某个年龄。 这可以在对任何中心化实体信任最小的情况下完成。 身份 Appchain 只是按照其编程方式运行，验证 PII 数据而不暴露不必要的细节。 然后，Nexus 验证身份链的状态，并且其他应用程序可以简单地验证聚合的 Nexus 证明来检查用户凭证。

开始构建

如果你有兴趣了解更多关于 Nexus 的信息，Nexus 的演示仓库中有两个 ZK App 示例可供你查看，并且很快会发布更多示例。 请查看 Ethereum ZK App 和 ZKsync ZK App，它们分别验证了 Nexus 上以太坊和 ZKsync 的状态。

你可以在 Avail 论坛 中讨论 Avail Nexus Runtime 和其他主题，并在 Twitter 上关注 Avail Nexus 的发布。

Avail Nexus Appchains Avail Roadmap Developers Pass The Block Vision

• 原文链接： blog.availproject.org/ne...
• 登链社区 AI 助手，为大家转译优秀英文文章，如有翻译不通的地方，还请包涵～