解析Lumoz：面向AI、ZK和RaaS时代的去中心化计算基础设施

要点

• ZKP 的优势与挑战 ：ZKP 是一种强大的区块链技术，可以解决隐私和可扩展性问题。然而，它需要大量计算资源，导致计算成本高昂，且存在中心化风险。
• 去中心化模块化计算层的力量 ：为了解决 ZKP 的问题，Lumoz 使用模块化基础设施汇聚网络计算能力，通过 ZK-RaaS 加速 ZK 技术。
• AI 和 TEE 正在重塑未来创新 ：Lumoz 使 ZK 以外的技术应用成为可能。通过提供高性能 AI 计算，使用 TEE 和 DROT 保护 AI 流程，从而增强了数据安全性和结果验证，推动了 Web3 和 AI 的融合。

1. 简介

Vitalik Buterin 的防御性加速主义 (d/acc)哲学强调了两个关键原则。第一，通过加速技术进步来抵制权力集中，其次，倡导去中心化的发展。区块链技术正是这一理念的体现，它能够分散权力，防止中心化的发生。

然而，区块链技术也存在一些缺陷。随着网络规模的扩大，去中心化系统的运行速度可能会减缓，从而限制其性能。同时，数据存储量呈指数级增长，导致可扩展性不足。尽管链上透明度提供了可追溯性，但也降低了用户的隐私保护。

零知识证明（ZKP）作为应对区块链隐私挑战的一种新兴解决方案，允许用户在不分享实际信息的情况下证明某一事实的真实性。例如，用户可以在不透露出生日期的情况下证明自己已达到投票年龄，这种方法既能验证事实，又能保护敏感信息。

在区块链中应用零知识证明时，网络能够验证交易的有效性，而无需公开转账金额或转账人等私人信息。这使得用户能够在保护个人信息的同时，确保系统的可信性。

ZKP技术在区块链中解决了两个主要挑战。首先是隐私问题，ZKP能够验证交易的有效性，但不泄露金额或交易者身份等详细信息。其次是可扩展性，区块链可以在外部进行计算，并利用ZKP来验证结果，从而减轻网络的计算负担，提高效率。

ZKP在Layer2扩展解决方案中表现出色。Layer2在链下处理交易，并将结果及其正确执行的证明提交给以太坊主网，这大大提升了处理速度和可扩展性，同时保持了系统的完整性。ZKP作为推进去中心化技术的重要工具，有效解决了隐私和可扩展性的问题。

2. ZK实施的挑战：成本高、中心化风险

生成零知识证明所需的复杂加密运算需要强大的计算能力，类似于比特币挖矿或训练大型人工智能模型的计算需求。

这些高性能计算的需求在 ZK-Rollups 等 Layer2 扩展解决方案中尤为突出。例如，使用配备 AMD 224 vCPU 和 896 GB RAM 的服务器，在 Polygon zkEVM 上为一批 250 个 ERC-20 交易生成 ZKP 大约需要 2 分钟，运营成本约为 0.32 美元，按月计算为 6,909 美元。相比之下，普通的 Web 服务器仅需 4 个 vCPU 和 8 GB RAM。

这些高硬件要求为 ZKP 技术带来了两个主要挑战。首先，只有少数高性能机器能够生成这些证明，这与将控制权分散给更多用户的目标相悖。这种依赖性使得实现真正的去中心化变得困难。其次，计算资源的限制也影响了可以处理的证明批次的规模，从而降低了 ZKP 技术的效率和可扩展性。

为了克服这些挑战，ZKP 基础设施需要变得更加高效和易于获取。降低技术复杂性和降低进入门槛是扩大 ZKP 生态系统的关键。Lumoz 通过其模块化计算基础设施和去中心化证明器网络来应对这些问题，旨在解决区块链去中心化、可扩展性和安全性之间的三难困境。

3. Lumoz：照亮 zk/acc 之路

Lumoz 是 ZK、AI 和 RaaS 的模块化计算层，为跨链的 ZK 和 AI 应用提供强大的计算能力和验证服务。网络参与者共享计算能力从而减少中心化依赖，并实现真正的去中心化。此外，Lumoz 的 ZK-RaaS 平台降低了 ZK-Rollups 的门槛，并通过 zk/acc 加速了 ZK 技术的发展。

来源：Lumoz

Lumoz 的技术得到了市场的认可。包括 Carv、Merlin Chain、ZKFair、Ultiverse、Matr1x 和 Uxlink 在内的 20 多条 Layer2 都使用了 Lumoz 基础设施。2024 年初，Lumoz 获得了 1400 万美元的融资，来自 OKX Ventures、Hashkey Capital、Kucoin Ventures 和 Polygon 等知名投资者。

3.1. Lumoz Chain，ZK模块化计算层

来源：Lumoz

Lumoz Chain 将于 2025 年第一季度推出主网。它旨在为高性能计算任务（包括 ZKP 技术）创建一个去中心化的物理基础设施网络 (DePIN)。Lumoz 提供 1) 模块化架构、2) 混合共识模型和 3) 针对密集计算的优化性能。这将使零知识证明更实惠、更易于访问，同时帮助区块链网络在不依赖中央控制的情况下处理更多用户。

3.1.1. 模块化架构

Lumoz 采用模块化设计，可让每个项目自定义设置。就像用积木搭建一样 - 项目可以选择和排列所需的部件。项目可以根据特定需求配置其基础设施。每个模块独立运行，确保高效的系统配置。这种方法降低了集成复杂性并提高了整体系统效率。

来源：Lumoz

Lumoz 的模块化结构提供了无限的应用。例如，它可以作为证明层，为多边形 zkEVM、zkSync 和 Scroll 等关键 ZK-Rollups 生成证明。它还可以作为计算层，处理 AI 模型训练和推理。这种设计确保了灵活性，并支持新技术和服务的集成。

3.1.2. 混合共识机制

Lumoz 采用混合架构来管理 ZKP 的生成和验证，其核心是两个组件：生成 ZKP 的 zkProver 和验证 ZKP 的 zkVerifier。

来源：Lumoz

zkProver 采用工作量证明（PoW）共识结构，ZKP 生成需要高性能计算，任何拥有 GPU/CPU 资源的个人或组织都可以加入，利用自己的计算能力生成 ZKP 并执行其他任务。

zkVerifier 是基于权益证明 (PoS) 的验证网络。它由通过出售节点许可证发行的 10 万个 zkVerifier 节点组成。许可证持有者可以作为专用客户端运行这些节点，也可以将其委托给其他人。zkVerifier 通过验证 zkProver 生成的证明来确保网络的可信度。

这种混合结构使用适合每个组件角色的共识机制。PoW 处理 ZKP 生成的高性能计算。PoS 管理验证任务。这种方法减少了对中心化式高性能设备的依赖，而是通过分布式证明器网络确保高效验证。因此，ZKP 的核心要素证明生成和验证都是通过去中心化的方式进行高效处理。

3.1.3. 优化性能

Lumoz 通过持续的研究和各种技术进步不断提高性能。值得注意的是，它优化了证明生成和验证的过程。

来源：Lumoz

Lumoz 通过聚合器服务提升了 ZKP 的生成和验证效率。该服务能够并行处理多个证明，并将其合并为一个证明。传统方法则是独立处理每个证明，因重复计算而导致效率低下。Lumoz 消除了这一瓶颈，显著提高了处理速度。

此外，Lumoz 还优化了验证流程。以往，证明需要两个独立步骤：证明者在第一步提交包含其身份和工作信息的证明哈希，第二步提交其 ZKP。Lumoz 通过将身份、工作信息和 ZKP 合并到一个合约中来简化这一过程。这一改进将链上交易数量减少了一半，降低了 50-60% 的 gas 成本，并缩短了验证时间。

来源：Lumoz

Lumoz 进一步优化了证明生成过程。首先，它将大型任务拆分为可单独处理的小任务。然后，当不同计算的部分相同时，Lumoz 会保存并重用缓存的结果，而不是重新计算。此外，当网络中的计算机不忙时，它们会准备可能很快需要的计算，而不是等待新任务到达。这些变化使证明生成速度提高了 25%。它们还显著提高了成本效率和处理性能。

3.2. zk-RaaS 平台

Lumoz 提供 RaaS 服务，帮助开发人员构建基于 ZK-Rollup 的 L2 链，而无需复杂的基础设施。这项服务简化了流程，就像 AWS 简化了云计算一样。

RaaS 提供了使用 Rollup 技术构建和运行区块链所需的基础架构。其直观的界面简化了开发和操作。这提高了用户的便利性和效率。

Lumoz 的 zk Moat & Castle，来源：Tiger Research

Lumoz 的核心优势来自其专有网络。该网络包括去中心化计算层、zkProver 和 zkVerifier。它专门用于处理 ZK-Rollups 所需的复杂计算——一种快速处理大量区块链交易的方法。此功能将 Lumoz 与其他没有专用计算网络的 RaaS 服务区分开来。去中心化计算层是 Lumoz 的独特护城河，增强了其在生态系统中的竞争优势。

Lumoz Rollup Launchbase，来源：Lumoz

Lumoz 提供了一个连接和扩展各种链和 ZK-Rollup 的环境。开发人员可以构建自定义链，无需处理复杂的技术设置，设计和运行系统都会变得更加简单。

Lumos 的Rollup Launchbase不仅支持比特币、以太坊、BNB Chain、Polygon 和 Solana 等主要区块链，而且支持 zkEVM 类型，例如 Polygon zkEVM、zkSync 和 Scroll，开发人员可以更轻松地构建 ZK-Rollup 解决方案。

Lumoz 还支持原生跨 Rollup 通信 (NCRC)，从而实现跨 Rollup 的高效加密传输和交互。这个功能使用部署在主要链上的 Rollup 系统合约 (RSC)。RSC 跟踪不同 Rollup 之间的信息和更新，从而实现快速且安全的传输和交互，同时确保所有资产的安全。

到 2025 年上半年，Lumoz 计划支持主要的 L1 链，并将支持基于 EVM 的 ZK-Rollups，包括 Solana 虚拟机 (SVM) 和 Ton 虚拟机 (TVM)。这一扩展满足了对 ZK 技术日益增长的需求，加强了 Lumoz 作为 ZK 基础设施主要提供商的地位。

4. Lumoz 对于未来的愿景

Lumoz 的分布式计算机网络不仅可以高效处理复杂的计算，还可以在保持可靠性的同时满足日益增长的需求。虽然目前它专注于零知识证明，但这种强大的基础设施可以帮助未来开发其他先进技术。

4.1. ETH 3.0：让以太坊再次伟大

以太坊 3.0 的愿景是通过 Snarkification 和 Beam Chain 增强网络的可扩展性、安全性和效率。Snarkification 通过将 ZKP 技术引入以太坊的共识层和执行层，加快交易处理速度并提高数据安全性。

为了实现这一点，需要强大的计算资源。Lumoz通过其模块化计算层提供这一点。它使用结合 PoW 和 PoS 的混合共识机制。PoW 为 ZKP 生成提供计算能力，而 PoS 处理验证任务。这种设置以去中心化的方式实现高性能计算。

该基础设施帮助 Lumoz 优化验证器并加快区块生成速度，这是 BeamChain 的主要目标。网络可以在保持去中心化的同时提高处理效率。通过支持这些改进，Lumoz 在帮助以太坊成长和进步方面发挥着重要作用。

4.2. 构建人工智能时代的计算基础设施

Lumoz 将成为推动 AI 技术发展的关键基础设施。目前，大多数 AI 系统都由大型科技公司控制。Lumoz 的分布式计算机网络旨在让 AI 更容易为所有人所用，并改变这一现状。这可以帮助创建一个 AI 生态系统：

• 给予用户更多控制权
• 让人工智能技术更容易、更便宜地获得
• 运营更加公平、公开

这种方法可能会催生一个不被少数公司控制的新型人工智能系统。

来源：Lumoz

Lumoz 使用两种技术使 AI 系统更加安全可靠：使用分布式计算的 DROT和可信执行环境 (TEE)。AI 代理可以自主行动，但目前大多数都在不受信任的环境中运行，这限制了它们的安全性和透明度。在这些环境中，保护敏感信息和验证结果很困难，从而降低了决策的可靠性。

DROT 系统将重要的安全密钥保存在硬件中，并使用称为远程认证的验证过程来确保一切按预期运行。这提高了数据安全性和执行完整性，同时提高了结果的可验证性。有了这些安全措施，AI 代理可以更安全、更可靠地工作。这汇集了 Web3 和 AI 技术的最佳功能，有助于创建既安全又透明的下一代 AI 系统。

5. 结束语

Lumoz 已取得显著进展，其测试网络吸引了超过 300 万用户，并支持 50 多个主要生态系统项目。该平台为 20 多条 L2 链提供服务，并通过与 UXLINK、CARV、Merlin Chain、Matr1x、Ultiverse、ZKFair 等的合作，持续扩展其生态系统。

Lumoz 不仅停留在当前的成就上，还解决了 Web3 中的一个核心挑战。通过采用零知识证明技术和分布式计算，它提升了区块链网络的速度和透明度。该平台与人工智能的结合为未来的增长创造了新的机遇。这种方法坚持了 Web3 分布式控制的基本原则，同时展示了如何将零知识证明技术与人工智能相结合，以推动整个生态系统的发展。

随着以太坊的 BeamChain 等新技术对计算能力的需求增加，预计处理能力的需求将显著上升。这种增长可能与比特币和以太坊早期挖矿对计算机性能的需求增加相似。Lumoz 通过提供必要的基础设施来满足这些不断增长的计算需求，完全有潜力成为区块链和人工智能开发的重要组成部分。

此外，Lumoz 还支持多种技术环境，包括可信执行环境 (TEE) 和完全同态加密 (FHE)。这些工具为区块链和人工智能发展的未来奠定了更坚实的基础。考虑到 Lumoz 如何将这些功能与其他技术相结合，其增长潜力和对行业的影响将备受关注。