zkVM

ZK白板系列S2 - M4： RISC-V zkVMs

在本次视频中，Uma Roy和Tracy讨论了RISC-V zkVM（零知识虚拟机）的工作原理及其应用。视频的核心内容围绕zkVM的定义、工作流程以及其在区块链和加密领域的潜在用途展开。 ### 核心内容概括 1. **zkVM的定义**：zkVM代表零知识虚拟机，它允许开发者使用常规编程语言编写程序，而不需要手动编写复杂的电路。zkVM通过将程序编译为RISC-V指令集来生成零知识证明。 2. **工作流程**： - 开发者编写Rust代码并将其编译为RISC-V字节码（ELF文件）。 - zkVM执行这些指令并生成执行轨迹（witness），以证明程序在特定输入下的正确性。 - 使用STARK（可扩展透明论证）和其他技术来约束程序的执行，确保每个指令的正确性。 - 通过分片和递归的方式处理长程序，以提高效率并减少内存消耗。 ### 关键论据和信息 1. **zkVM的优势**：与传统的电路设计相比，zkVM使得开发者可以更轻松地利用零知识证明技术，降低了技术门槛。 2. **内存管理**：视频中介绍了两种内存管理技术，Merkelized memory和offline memory checking，后者通过时间戳和查找参数来高效地验证内存访问。 3. **预编译和效率**：通过使用预编译电路（如Keccak哈希函数），zkVM可以显著减少计算周期，从而提高整体效率。 4. **长程序处理**：对于长达数亿指令的程序，zkVM通过将程序分成多个片段（shards）并并行处理每个片段的证明，来解决内存和计算效率问题。 5. **应用场景**：zkVM在区块链中的应用，特别是zk-Rollups，能够提高交易的隐私性和可扩展性，使得更多开发者能够轻松实现复杂的加密功能。 总的来说，视频深入探讨了zkVM的架构和实现细节，强调了其在现代区块链技术中的重要性和潜力。

ZK白板系列 - 模块七：零知识虚拟机（zkVM）

本视频讨论了零知识虚拟机（ZKVM）的概念及其与传统零知识证明方法的区别。以下是视频的核心内容和关键论据总结： 1. **核心内容概括**： - 零知识虚拟机（ZKVM）提供了一种便捷的方式，使开发者能够编写高层次程序并执行，同时生成输出和证明，而无需深入了解零知识证明的细节。 - ZKVM与传统的电路方法（如SNARK和STARK）相比，具有更高的灵活性和可扩展性，能够处理任意程序。 2. **关键论据和信息**： - **电路与ZKVM的区别**：传统的零知识证明依赖于特定的电路来生成证明，而ZKVM则将程序本身视为电路，允许更灵活的执行。 - **执行模型**：ZKVM使用执行跟踪（execution trace）来表示程序的状态变化，并通过查找参数（lookup arguments）来连接不同的执行部分。 - **控制流管理**：通过Merkle化抽象语法树（MAST），ZKVM能够有效管理程序的控制流，允许选择性地揭示程序的部分内容，而不是全部。 - **设计选择**：在构建ZKVM时，开发者需要在指令集架构、证明系统（如SNARK或STARK）和内存管理等方面做出多种设计选择，以优化性能和效率。 - **效率与复杂性**：ZKVM的设计虽然复杂，但通过使用专门的电路和处理器（如哈希处理器和位运算处理器），可以显著提高零知识证明的效率。 总之，视频深入探讨了零知识虚拟机的工作原理、设计选择及其在区块链和智能合约中的应用潜力，强调了其在处理复杂程序时的灵活性和效率。

深入了解zkMIPS设计以及生态

本期视频是 从0到1: 掌握零知识证明与 zkMIPS 开发实战 系列课程的第三课，本课主要包括：zkMIPS简介，构建通用结算层，zkVM概括，zkMIPS设计思想等内容。

zkVM的基本概念

本期视频是 从0到1: 掌握零知识证明与 zkMIPS 开发实战 系列课程的第二课，本课将会为大家讲解证明系统基本概念，电路与门基本概念，KZG与FRI承诺方案，虚拟机及其架构，RISC指令集架构等内容。

第50期 ZKM为通用结算层赋能

第50期 ZKM为通用结算层赋能 大纲： zkVM(零知识虚拟机)概述：特点、优势和用户案例 zkVM的技术架构 zkVM的未来技术趋势