可扩展性

zkRollup 和 zkEVM 介绍 - Scaling Ethereum Summit

在本次演讲中，Aicha 介绍了 ZK Roll-up 和 ZKPM（零知识证明机制）的工作原理，特别是 Scroll 如何设计 ZKPM。演讲的核心内容包括以下几个方面： 1. **ZK Roll-up 的优势与挑战**： - ZK Roll-up 提供了去中心化和安全性，但在可扩展性方面存在问题。传统区块链（如以太坊和比特币）在可扩展性、去中心化和安全性之间存在“区块链三难困境”，难以同时满足这三者。 2. **解决可扩展性问题的方案**： - 以太坊社区提出了通过 Roll-up 链来扩展以太坊的计划，Roll-up 链可以在第二层处理更多交易，并在第一层进行有效的结算和最终确认。 3. **ZK Roll-up 的工作机制**： - ZK Roll-up 通过提交交易数据和零知识证明到第一层，快速实现交易的最终确认。与传统的 Optimistic Roll-up 相比，ZK Roll-up 可以实现更快的最终性。 4. **ZK EVM 的构建**： - Scroll 正在构建一个通用的 ZK EVM，使得任何基于以太坊虚拟机（EVM）编写的应用程序都可以在第二层运行。ZK EVM 旨在提高开发者的友好性和可组合性。 5. **ZK EVM 的挑战与解决方案**： - 构建 ZK EVM 面临许多挑战，包括如何将 EVM 的逻辑转化为零知识电路。Aicha 提到了一些技术进展，如多项式承诺和硬件加速，帮助解决这些问题。 6. **Scroll 的开发原则**： - Scroll 在构建 ZK EVM 时，强调用户和开发者体验、安全性和去中心化的重要性，并鼓励社区参与和代码审查。 最后，Aicha 邀请开发者在 Scroll 测试网上进行创新应用的开发，并提出了一些希望看到的应用类型，如隐私投票和社交应用等。演讲结束时，Aicha 表达了对未来开发的期待，并欢迎大家参与到 Scroll 的开发中。

ZK白板系列 - 模块八：实现去中心化的私密计算

在这段视频中，Bobin和Prathush讨论了如何实现去中心化的私密计算，以及零知识证明（ZKP）在其中的作用。以下是视频的核心内容和关键论据的总结： 1. **核心内容概括**： - 视频探讨了区块链系统在隐私保护方面的不足，特别是在交易验证和智能合约执行中如何泄露用户信息。 - Prathush介绍了现有区块链（如以太坊和比特币）如何通过重新执行交易来验证其有效性，这种方法在可扩展性和隐私性上存在问题。 - 通过引入零知识证明，能够在不暴露交易细节的情况下验证交易的有效性，从而提高隐私保护。 2. **关键论据和信息**： - **隐私问题**：现有区块链系统在交易中暴露了发送者、接收者和交易金额等信息，导致用户的身份和交易行为被追踪。 - **可扩展性问题**：每个节点都需要重新执行所有交易，导致计算能力较弱的节点无法跟上网络的交易速度，限制了去中心化的参与者。 - **零知识证明的优势**：通过使用零知识证明，用户可以在不透露具体交易内容的情况下，向网络证明交易的有效性，从而保护隐私。 - **UTXO模型与账户模型的比较**：UTXO模型在隐私保护方面更具优势，因为它允许更灵活的交易结构，而账户模型则更容易暴露用户的交易历史。 - **智能合约的复杂性**：为了支持复杂的智能合约，Prathush提出了将程序ID和相关的验证密钥嵌入到交易中，以便在执行时进行验证。 - **公共状态与私密状态的平衡**：在实际应用中，可能需要在公共状态和私密状态之间找到平衡，以支持多用户交互的应用（如去中心化交易所）。 总的来说，视频强调了在区块链技术中实现隐私保护的重要性，并探讨了如何通过零知识证明等技术来克服现有系统的局限性。

UTXO与账户模型

视频主要探讨了两种加密货币账本格式：UTXO（未花费交易输出）模型和账户模型，分别代表比特币和以太坊。视频比较了这两种模型的优缺点，帮助观众理解为何不同的加密货币选择不同的账本格式。 **核心内容概括：** 1. **UTXO模型**：每笔交易需要引用未花费的交易输出，类似于现金交易，无法部分使用。此模型在处理状态时具有确定性，允许并行处理交易，潜在地提高可扩展性和安全性。 2. **账户模型**：每个地址有余额，交易时只需指定发送金额，类似于银行账户。此模型更简单，适合智能合约的开发，但在处理状态时需要顺序执行交易，无法并行处理。 **关键论据和信息：** - UTXO模型的交易过程涉及输入和输出，交易的确定性使得多个交易可以并行处理。 - 账户模型的交易过程涉及更新余额，需确保交易顺序，导致无法并行处理。 - 智能合约在账户模型中更易于实现，因为状态可以直接更新，而在UTXO模型中则需重新发布脚本，增加了复杂性。 - 尽管UTXO模型在可扩展性和安全性上有优势，但账户模型因其简便性和轻量性而更受欢迎，尤其是在智能合约应用中。 总结而言，两种模型各有优劣，选择使用哪种模型取决于具体的应用需求。

区块链101 | 什么是比特币的闪电网络

比特币被许多人视为未来金融系统的核心，但其可扩展性问题严重制约了这一目标的实现。以Visa为例，其平均处理4000笔交易每秒，最高可达65000笔，而比特币目前仅能处理每秒7笔交易。为了解决这一问题，比特币社区提出了“闪电网络”技术，旨在将小额日常交易从主区块链中剔除，采用离链方式进行处理。 闪电网络通过建立支付通道来实现高频交易。用户与商家共同存入比特币到一个多签名地址，开启支付通道后，双方可以在不记录到主区块链的情况下进行多次交易，直到关闭通道时再将最终余额记录到区块链上。这种方式大幅减少了主区块链的负担，同时确保交易的安全性和透明性。 闪电网络目前在比特币测试网运行，预计将在2018年正式上线。