下一轮牛市发动机是ZK？一文了解ZK的发展现状及未来潜力

原文：《 上轮牛市发动机是DeFi，下轮有可能和它相关？ 》

作者：五火球教主

这篇不是要讲Zk-Sync，Starknet，Scroll这些Layer2的，也不是讲Aleo，Aztec这些隐私公链的，这些全网已经说烂了，我们来说说ZK目前在各个赛道的发展状况和潜力。

01、ZK主要能拿来干什么

ZK是个今年被翻来覆去说的词，甚至有人把他提到了区块链第三重要的位置， 第一个是比特币，发明了区块链这个概念，第二个是以太坊，引入了智能合约这个东西，第三个就是ZK。

ZK，零知识证明的定义也不累赘，但我想你从第一性原理出发，想象ZK可以在哪些场景下发挥作用

ZK最基本的两大特性：

• 证明了自己想证明的事情，同时透露给验证者的信息为"零"

• 生成证明很费劲，验证证明很容易

基于这两大特性，我们很自然的发展出了两大类应用：

1.隐私

2.扩容

基本上所有基于ZK的应用，都可以归到这两个大类里。

像Zcash，Aleo这种项目，毫无疑问是隐私类应用方向的C位，而Starkware，Zk-sync这种扩容类Layer2，毫无疑问是扩容类应用方向的C位。

那么C位之外，还有哪些场景呢？

02、隐私类拓展场景

Zcash或是Aleo主要是“我不想让人家知道我做了某笔转账或是执行了某笔交易”。

这是隐私最直接的场景。还有一些相关的场景，分别为身份、安全、游戏和机器学习，接下来分别说说：

1.身份

比如当你参加一个在线投票，你想要证明你投了但是保持匿名，又或是你想要申请一个贷款，你想要证明你的收入超过他们的要求，但又不想暴露你具体挣多少钱，又或是你要申请一个医疗补助，你想要证明你患有补助清单里的某一项疾病，但又不想透露具体是哪一项疾病……等等诸如此类， ZK都可以帮你隐去“部分你不想透露的信息”。

2.安全

比如有项目在做“链上保险箱”，你在存资产进去的时候，需要输入一个密码，而密码是基于ZK的，这样你即便私钥被盗了，资产也不会受影响。

3.游戏

不用多说，大名鼎鼎的黑暗森林就是把ZK融入了游戏，毕竟链上一切都是公开的，你要想实现星际争霸里面那种地图迷雾该咋办呢？上ZK啊！

4.机器学习

许多APP会收集你的各类信息，从睡眠质量到购买记录到每天走的步数……有些明着收有些暗着收，甚至还有给你奖励让你贡献信息的， 他们收集信息的目的可能不是为了信息本身，而是通过信息的大数据去建模做机器学习 ，如果你想要奖励但是又不想暴露个人隐私怎么办？现在已经有基于ZK的机器学习项目了，数据我拿了，模型我也建了，但是收集到的跟你相关的个人数据我其实也不清楚，被ZK隐藏了……

03、扩容类拓展场景

扩容类C位毫无疑问是Starkware，Zk-sync，Scroll这几个，但其实扩容类周边的生态项目是很多的，其中有直接相关的，又间接相关的。

各举两个例子：

1.直接相关—— 性能加速

众所周知，ZK是个前景无比光明，但又处在非常早期的赛道。

早期的最大问题除了EVM兼容性，语言的适配性等各个问题之外，还有一个很大的问题就是性能。

想象ETH那让人诟病的TPS撑了这么多年，你肯定深有感触。

所以Zprice这种多个组织联合举办，奖金高达数百万美元的零知识证明加速大赛，从算法到硬件，各个团队在ZK加速上无所不用其极。

比如拿CKB当年的一张图来看，你就知道优化的空间有多大了，其中各个签名算法，证明方式等都在不断的演进，也都有优化的空间。

比如笔者知道的最常见的证明系统里面，Plonk就有优化的Hyperplonk版本，Virgo也有优化的Dvirgo版本。

还有目前有不少团队都在搞硬件加速，从GPU到FPGA到ASIC，都有团队在搞，三大解决方案当前也各有优劣， 但按照以往比特币和以太坊的历史来看，通常是短期GPU+FGPA，最终还是会走到一个ASIC为王的终局。

2.间接相关

• 互操作性

  目前业内有两个相对头疼的问题需要解决：

  一个是ETH上面的L2越来越多 ，将来还会有L3，这么多L2，L3的流动性割裂和互操作性是个很大的问题。

  还有就是ETH即便是老大，也不太可能一统江湖 ，总还是有其他Alt Layer1需要互通有无，尤其是Cosmos生态， IBC这么好的东西，只能内部生态使用，跟ETH那边无法对接，是让人很着急的事儿。

  你可能说我们不是有桥么，那么多桥还不够你用的么？

  可是桥去年损失的资金数量不要太多！ 而且目前的桥，最多也只是把IBC与ETH在资产上互相桥接下，不可能真的让ETH去享受类似原生IBC的“快乐”。

  好在这两个问题都有团队在解决了！思路也都大同小异，就是用ZK来搞。

  2023年，你肯定会看到ZKBridge，和ZK-IBC这类项目陆陆续续上线。

  ZKBridge是相对通用的跨链桥，不再像之前那样需要相信一个第三方验证者的集合，只需要验证不同链上最后生成的ZK Proof就好，只是这个Proof生成的速度和体验，相信跟Zk-Rollup一样，都还有不小的优化空间，今年大概率体验不会“那么的好”。

  而打通IBC和ETH则难度更大一些 ，之前IBC和ETH完全没法互通是因为IBC的轻客户端不能在ETH上跑，因为验证Cosmos那边签名消耗的Gas会以天量计。现在有了ZK，特别是递归证明的ZK，那么理论上就可以避开直接在以太坊上验证Cosmos那边的ed25519签名，而是构建一个签名有效性的zk证明，直接验证证明即可。

  当然，这个ZK-IBC的难度比ZKBridge还要更大一些，所以可能会是2024年的事情了。

• 去中心化

  还记得V神在Endgame里面说的那个关于去中心化的推断么？

  区块生产难免不断的趋向中心化，而我们只要保证验证的去中心化即可。

  ETH跑一个验证节点，需要32个ETH，和相对不低的硬件水平，虽说相对Solana等高速链来说门槛低了很多，但仍然不是随随便便一个电脑就可以完全胜任的。

  假设有一天，ETH上面Fully Snarked ETH那条路线完全实现了 ，ZK Proof的生成速度提升到了10-15秒这个级别，也就是说ETH出一个块就能附带一个ZK证明。

  那到时候，一切就都不一样了。

  简单来说，ETH变成了一个类似Mina的存在。 这时候，互操作性上了一个新的台阶，因为验证以太坊的区块变得无比容易。

  更重要的是，去中心化也会上一个大的台阶，因为现在验证一个以太坊的区块，就不再需要什么“好一点的电脑”了，甚至理论上来说一部手机都可以轻松的验证以太坊，这对于“去中心化”这四个字来说，意义重大。