不同 zkEVM 之间的比较

随着“zkEVM战争”的升温，公众对不同zkEVM的优点进行了大量的讨论。也有一些错误的信息，所以我们想澄清一些关于PolygonzkEVM的事实以及它与其他产品的比较。

我的观点存在偏见，因为我本身在Polygon工作，但我会努力保持比较的公平性。我将主要关注Polygon的zkEVM和zkSyncEra，因为它们正在生产中，而且我对其他zkEVM项目了解不多。

zkSync的zkEVM和验证器构成了超过10万行的代码。我尽力给出一个准确的总结，但如果有任何不准确的地方，请告诉我，我将予以纠正。

EVM兼容性

PolygonzkEVM直接执行EVM字节码。根据Vitalik的分类，它是一个3型zkEVM.它应该很快就会变成2型；目前我们还缺少四个预编译版本。Scroll也在努力实现2型zkEVM.

MakerDAO拟新增Rocket Pool流动性质押代币rETH为Spark Protocol抵押资产:6月1日消息，MakerDAO 社区发起新增 Rocket Pool 流动性质押代币 rETH 为 Spark Protocol 抵押资产的社区投票，最大贷款与价值比率（LTV）被设定为 68.5%，上限 2 万枚 rETH。[2023/6/1 11:51:42]

相比之下，zkSyncEra使用不同的字节码格式，通过他们提供的编译器支持Solidity，这使得它成为一个4型kEVM：它支持Solidity，但不支持EVM字节码本身。像Hardhat这样的工具并不是开箱即用的，尽管它可以与zkSync的插件一起使用。

zkSync认为他们的zkVM更适合于未来，也就是说，它可以更好地与Solidity以外的语言一起工作。然而，他们的虚拟机似乎继承了EVM的许多性能特征，比如它的256位字大小。像Miden?这样的zkVM可能更具有未来性，因为它是为通用计算设计的，而不是专注于Solidity.

LVMH旗下服装品牌Dior为游戏GT7发布虚拟服装胶囊和虚拟鞋系列:金色财经报道，LVMH旗下的服装品牌Dior宣布已为PS4与PS5独家电玩游戏Gran Turismo 7（简称GT7，中译“跑车浪漫旅7”）角色虚拟服装胶囊系列，该系列服装将于8月25日在游戏中正式亮相，包含带有Dior Oblique斜纹图案的黄灰配色连身衣、手套、重新诠释的Diorizon鞋，和蓝灰色头盔。[2022/8/2 2:53:32]

性能

性能一直是Polygon的首要任务，我们的zkEVM非常高效。在CPU上运行我们的验证器，每笔交易的成本大约是0.000084美元。

虽然我们没有找到任何针对zkSync的zkEVM的工作基准，但我们怀疑由于我们对ZK技术的选择非常不同，因此存在很大的性能差距。

摩根大通：Coinbase和Robinhood的股东面临重大的股票稀释:金色财经报道，摩根大通(JPM)周一在给客户的一份说明中表示，加密货币交易所Coinbase和经纪平台Robinhood的股东面临着因员工薪酬计划中包含的限制性股票单位(RSU)而导致的更高股份稀释风险。

鉴于这两只股票在全球加密货币价格和股市暴跌中受到影响，稀释可能会在对股东不利的时候出现。Coinbase和Robinhood的股票今年迄今分别下跌了约73%和51%。

鉴于股价的急剧下跌，摩根大通预计Coinbase和Robinhood将通过RSU降低员工股权授予，尽管它仍然预计RSU发行带来的股份攀升将推动稀释在未来几年每年仍有7%的速度。该银行估计，如果这个7%的速度连续五年持续下去，它可能会使每个公司对现有股东的价值减少30%。[2022/7/26 2:37:31]

场选择

Bored Ape Kennel Club系列NFT近24小时交易额增涨超1000%:金色财经消息，据OpenSea数据显示，Bored Ape Kennel Club系列NFT近24小时交易额为936.67ETH，24小时交易额增涨达1006.23%。近24小时交易额排名OpenSea第四，地板价为9.19ETH。[2022/7/10 2:03:08]

在研究了几个备选方案之后，我们选择了被称为Goldilocks的字段，一个阶为2^64-2^32+1的素字段。它的小尺寸和美丽的二进制结构导致了极快的场操作，在现代CPU上，乘法运算只需不到两个周期。

zkSync采取了一种更传统的方法，采用基于alt-bn128曲线的SNARK.底层字段大约254位，字段乘法在CPU上需要大约80个周期。

为了了解这可能造成的巨大差异，我们可以看看Celer的SHA2基准。在那里，我们的STARK验证器比基于椭圆曲线的验证器快5-50倍。

alt-bn128的优点是EVM原生支持它，所以向Ethereum提交证明更简单。在Polygon，我们反而用alt-bn128上的fflonk证明来“包装”我们的最终聚合证明。我们的方法需要更多的工作，但我们认为这是非常值得的，因为它有令人难以置信的性能提升。

算术化

差异还不止于此。我们的zkEVM建立在STARK?的基础上，但有一个现代的扭曲。我们有一个用于CPU的主STARK，以及用于算术、散列等等的其他STARK.然后这些表可以被连接起来，就像我们在RapidUp?中描述的那样。这类似于物理CPU，它通常有协处理器来加速密集型操作，如渲染、加密或ML推理。

以Keccak为例。由于它被EVM应用大量使用，我们为它设计了一个专用的STARK，使用了一些新的技巧，我们在这里记录了这些技巧。设计这样的自定义算术需要大量的工作，但它得到了回报，使我们能够在每秒内证明数百个Keccak的排列组合。

zkSync采取的是我称之为更传统的方法。他们使用基于PLONK的验证器，虽然它确实支持自定义门，但他们的zkEVM并没有过多地使用它们；大多数计算是通过一个名为electorOptimizedWidth4MainGateWithDNext的通用门完成的。它似乎比普通的PLONK门稍微强大一些，但它仍然局限于简单的操作，如mul-adds.

值得称赞的是，zkSync确实使用了查找参数，这是一种更现代的技术，可以帮助提高像Keccak这样的东西的效率。不过，如果没有自定义的算术，像256位数学、Keccak等等的效率就会大打折扣。

安全

Polygon非常重视安全问题，我们的zkEVM已经通过了两次独立的审计：一次是Spearbit，另一次是Hexens.两份报告都是公开的，在这里。我们还公布了验证部署的说明。

我们不知道zkSync的zkEVM的任何的公开的审计。zkSync的网站列出了对桥接合同的审计，但没有列出zkEVM本身的。

除了审计，这两个项目都有各种“训练轮”来提供后备安全层，但这是一个丰富的话题，我不会在这里讨论。

L1数据

PolygonzkEVM将所有交易数据发布到L1，在Twitter上有一些关于与此相关的gas成本的混淆；请参见Edu的帖子以获得正确的数字。目前，平均交易大小约为120字节，因此每个交易的成本约为120*16=1920?gas.

但zkSync发布了状态差异。恶意的排序器可以扣留交易数据，但zkSync认为，拥有当前状态的trie就足以保证安全。这似乎有点值得商榷，因为交易数据通常被认为是可用的，而且某些应用程序依赖于此。

看一下修正后的数据，我们的zkEVM和zkSync的每笔交易的gas成本基本上没有区别。这些数字可能会随着时间的推移而变化，基于每个链上发生的交易的混合，但到今天为止，状态差异似乎没有节省任何gas；两个系统都在向L1发送每个交易的120字节左右。

我们正计划在这里进行一些优化，但不是用状态差异。交易本身可以被压缩，减少gas成本，同时仍然保证交易数据的可用性。更多关于这个问题的信息很快就会出现！

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