加密經濟的本質:投資與技術的融合

加密經濟不僅僅是一場技術革命,更是一個需要深入理解投資規律的領域。許多從業者和愛好者難以適應這個行業,很大程度上是因爲其週期性波動過於劇烈。在牛市中,普通人確實有機會獲得十倍甚至百倍的收益,但熊市中虧損也同樣慘重。歸根結底,無論是誰,只要進入加密領域,投資知識都是必修課。

當前熊市的主要原因是联准会加息導致的資金緊縮。去中心化金融(DeFi)的瘋狂高收益時代已經過去,主流借貸協議的收益率普遍降至2%以下。與之相比,現實世界的美國國債收益率已超過3%,這促使機構投資者和穩定幣項目不斷將資金從加密市場轉移至傳統金融市場購買國債。

從上世紀80年代至今,联准会已經經歷了6次加息週期,每次持續1-3年,平均加息次數高達10次。加息節奏越緩慢,效果往往越差,通脹也就越難以控制。例如2015年至2018年的第六次加息週期就相對緩慢,導致以原油爲代表的大宗商品價格不降反升。今年10月後原油價格持續堅挺,這可能促使联准会繼續採取強硬的加息政策。毫無疑問,2023年全球股市和加密市場將繼續面臨機構資金撤離的壓力,熊市底部尚未到來,投資者不宜輕言抄底。

以太坊zkRollup:值得期待的擴容方案

拋開資本市場的大週期,單從加密技術帶來的革新以及可能引發的Web3.0浪潮來看,以太坊及其zkRollup擴容方案,尤其是基於新一代zkEVM的zkRollup方案,仍然值得我們保持樂觀。

以太坊聯合創始人Vitalik Buterin在9月30日的一次會議上表示:"在合並之後,以太坊的下一個目標是可擴展性。"擴容是阻礙許多加密貨幣和區塊鏈應用程序成爲主流的核心問題。zkRollups通過將數百個交易打包到一個執行任務中並驗證單個任務中的所有交易來實現擴容。

在Vitalik的大力支持下,Rollup已成爲以太坊可擴展性的主流解決方案。Rollup方案可分爲樂觀Rollup和zkRollup兩類,主要區別在於交易有效性的保障方式。樂觀Rollup使用欺詐證明方案,而zkRollup採用數學的零知識證明。

樂觀Rollup網路中設有挑戰者角色,可以證明提交給以太坊的數據存在欺詐,然後通過網路共識回滾無效交易。相比之下,zkRollup在處理交易數據時採用零知識證明技術,在保證交易數據有效性的基礎上,直接向以太坊提交證明,實現即時的最終狀態一致性。

與樂觀Rollup相比,zkRollup採用零知識證明進行數學驗證,具有更多技術優勢。一些項目已經在這個領域進行了幾年的前瞻性探索。

然而,一個關鍵問題是EVM(以太坊虛擬機)並非爲支持零知識證明而設計,這使得構建兼容Solidity且支持零知識證明的虛擬機變得非常困難。例如,某些項目就無法支持使用Solidity編寫智能合約。

爲解決這一問題,多個團隊正在開發支持零知識證明計算且兼容Solidity的虛擬機,即zkEVM。與普通虛擬機不同,zkEVM可以證明執行的正確性,包括執行過程中使用的輸入和輸出的有效性。

重新設計zkEVM的必要性

不同團隊採用了不同的zkEVM實現方案。有的將字節碼編譯爲微操作代碼,使用STARK生成狀態轉移的有效性證明,並使用SNARK驗證證明的正確性後提交到以太坊進行驗證。有的方案在某種程度上與此相似,但只使用Halo 2作爲其零知識證明方法。

還有團隊將Solidity編寫的合約代碼編譯爲Yul(一種中間語言,可編譯爲不同虛擬機的字節碼),然後將Yul字節碼重新編譯爲專門爲其zkEVM設計的定制、電路兼容的字節碼集。

這些系統是否已經足夠成熟可以投入生產?我們是否需要重新設計一個更好的zkEVM?zkRollup通常在向主鏈發布匯總證明之前使用零知識協議來證明和聚合所有交易。理論上,這意味着第1層鏈可以驗證涵蓋數千個復雜交易的簡短"證明",且不存在作弊可能。然而,在某些zkEVM測試網發布後,人們發現實際情況並不理想——處理幾個交易可能需要幾十分鍾,速度非常慢。

有團隊通過優化zkEVM的結構,重新設計了zkEVM,使其效率高於所有現有的zkEVM方案。主要原因是採用了設計良好的分層結構,壓縮了電路中冗餘浪費的空間和提交多項式的大小,從而縮短了生成證明所需的時間。同時,其Sequencer運行一個以太坊節點,接收用戶交易,生成新狀態以及特殊的zkEVM友好型Trace。證明生成器從排序器獲取這種Trace,並在zkEVM中使用大量小表(而非一張巨大的表)處理它,這大大減少了冗餘並提高了證明生成速度。

更快的零知識證明的重要性

SNARK雖然簡潔,但效率不如STARK。然而,隨着新技術的出現,STARK的優勢也不再明顯。由於速度是zkEVM的瓶頸,因此比較計算效率具有重要意義。STARK實現了準線性的證明時間和驗證時間,比SNARK快,但明顯慢於新興的證明系統。

某些新型證明系統是世界上首個實現線性證明時間和次線性驗證時間的零知識證明,這已達到了理論極限。它們通常是透明的,不需要任何可信設置,從而保持了最高級別的安全性。

這些新型系統基於線性時間可編碼的代碼,在所有現有的零知識證明方案中速度最快。此外,由於使用了遞歸技術,證明大小減少到現有方案的1/7,這使得終端用戶只需花費極少的費用就可以享受以太坊二層網路服務。

獨立數據可用層的必要性

目前的zkRollup主要關注於減少驗證交易的計算負擔。這對以太坊尤其重要,因爲驗證復雜智能合約的執行成本很高。然而,以太坊節點仍需同時存儲原始交易數據。這並不理想,因爲以太坊更適合作爲共識層而非存儲層,這意味着擴容瓶頸仍然存在——當節點的帶寬和存儲不足(而非計算能力不足)時,網路性能就會受到影響。

這就是爲什麼以太坊需要一個獨立的數據可用層來保存這些原始交易數據,以防止由於zkRollup服務器或以太坊節點故障而導致整個智能合約系統凍結。更重要的是,它將二層網路的成本與一層網路解綁,進一步降低基於zkEVM的zkRollup交易成本,幅度可能超過50%。