以太坊为何迫切需要ZK-VM？

作者：0xTodd；来源：X，@0x_Todd

在以太坊扩容底下的众多思路中，ZK 是最难聊的。

纵观全网，V 神和以太坊基金会对 ZK 的押注是最多的。ZK 有点像以太坊家里最小的儿子，倾注心血最多，但是未来也最不明朗。

前几天，以太坊基金会又发布了 Kohaku 路线图，是一个隐私钱包的各种基础组件。路线图里面再次强调，更多的功能还需要仰仗 ZK-EVM/ZK-VM 的实现。

那么，以太坊究竟为什么这么迫切地需要 ZK-VM？

答案是，为了性能，且不是牺牲安全换来的。

之前聊过一个话题，是说提高以太坊性能最立竿见影的手段，就是提高 GAS 上限，简而言之就是让每个区块变大。

但是，提高 GAS 上限是有代价的，过大的区块对于节点是沉重的负担。

目前以太坊的验证模式，称之为“全员全验”，即全部节点要对每个区块做全部验证，这个思路简单粗暴，可惜冗余过大。

因为如果 GAS 上限提得过高，那么每个节点的工作量都要同步大幅上升。

要知道，以太坊的区块间隔是 12 秒，这里还要给区块在全球的传播预留时间，还有一堆老六夹子要去排 MEV，每个验证者接受区块、验证区块的时间实际上非常短暂（大概 4~8 秒），确实没法做很多验证。

但是，如果把以太坊的 L1 全盘 ZK 化，它会变成“全员一验”。当一个区块被组装好后，先走一个 ZK 证明。

众所周知，ZK 出证明很慢，但是验证极快。所以，每个区块只需要被 ZK 化一次，全部节点就只需要快速复核证明是否正确即可。

这样的好处是，可以玩命提高 GAS 上限了，因为无论怎么提升，对于节点的负担都不会太大。

做个比喻，以前你在钉钉里走一套请假的审批流程（发交易），需要每个领导（节点）亲自看一下你还有没有剩余假期（全员全验），全部批准了才行。

ZK 化之后，你还是申请请假流程（发交易），系统发现你有剩余假期，直接告诉各位领导“这个人有假”，且领导完全相信系统不会出错（ZK），然后领导批准就快多了（全员一验）。

这就是以太坊要进行 ZK 化的原因。

但是这个工程量相当大，毕竟密码学含量太高了，所以以太坊必须和其他团队共同合作。

那么第三方团队要做什么样的工作呢？这里拿以太坊基金会 Justin 提到的 Brevis 协议做一个例子，这也是目前跑 ZK 最快的协议。

Brevis 是做 ZK-VM 赛道的，他们最新的 Pico Prism 技术目前是在给定条件下出 ZK 证明最快的。

根据披露，在当前 45M GAS 上限的以太坊区块上，Brevis 用了 64 张 RTX 5090 GPU。测试中 99.6% 区块在 12 秒内完成证明，以及 96.8% 的 10 秒内证明覆盖率。

这个数据是很牛逼的。

以太坊为了去中心化，要求做 ZK 证明的设备不得超过 10w 美金。

不然人均放几台 H200/B200 肯定比这快，但是那样门槛又太高了。Brevis 这些显卡刚好卡在 10 w 美金量级。

另外，为什么 10 秒覆盖率也很重要？

因为一般 MEV 区块是 1~3 秒出，再加 10 秒的证明，正好 12 秒填满，属于刚刚好用完时间，所以 12 秒出不行，必须 10 秒覆盖率很高。

所以 Brevis 等于是“在带脚镣跳舞比赛中得到舞王桂冠”。

Brevis 比较牛的技术是在多GPU 集群上有所突破，不过那边技术细节比较多，等后面有时间再单开一帖慢慢聊。

最后，回到正题做个总结。

以太坊要想 L1 提速，就得加 GAS 上限；

要想加 GAS 上限，就得 ZK 化；

要想优雅 ZK 化（<10秒出证明、<10w 美金买设备），就需要 Crypto 圈密码学界的合力。