专业化 vs. 通用化，哪一个是ZK的未来？

原文作者：mo

原文翻译：路飞，先见之明新闻

专业化还是通用化，哪一个才是ZK的未来？我先用一张图来试着回答这个问题：

如图所示，未来我们是否有可能收敛到权衡坐标系中的一个神奇的最优点呢？

不，链下可验证计算的未来是一条连续的曲线，模糊了专用和通用 ZK 之间的界限。请允许我解释一下这些术语的历史演变以及它们在未来将如何融合。

两年前，专用的 ZK 基础设施意味着诸如 circom、Halo 2 和 arkworks 之类的低级电路框架。使用这些框架构建的 ZK 应用本质上是手写的 ZK 电路。它们对于特定任务来说速度快且成本低，但通常难以开发和维护。它们类似于当今 IC（集成电路）行业中的各种专用集成电路芯片（物理硅片），例如 NAND 芯片和控制器芯片。

然而，在过去的两年里，专用的 ZK 基础设施逐渐变得更加通用。

我们现在拥有 ZKML、ZK 协处理器和 ZKSQL 框架，它们提供易于使用且高度可编程的 SDK，用于构建不同类别的 ZK 应用程序，而无需编写一行 ZK 电路代码。例如，ZK 协处理器允许智能合约以无需信任的方式访问区块链历史状态、事件和交易，并对这些数据运行任意计算。ZKML 使智能合约能够以无需信任的方式利用 AI 推理结果来处理各种机器学习模型。

这些不断发展的框架显著提高了其目标域内的可编程性，同时由于接近裸机电路的薄抽象层（SDK / API）而仍保持高性能和低成本。

他们类似于 IC 市场中的 GPU、TPU 和 FPGA：他们是可编程领域的专家。

ZKVM 在过去两年也取得了长足的进步。值得注意的是，所有通用的 ZKVM 都是建立在低级、专门的 ZK 框架之上的。其理念是，你可以用高级语言（甚至比 SDK/API 更用户友好）编写 ZK 应用程序，这些应用程序可以编译为专用电路和指令集的组合（RISC-V 或类似 WASM 的东西）。它们就像 IC 行业的 CPU 芯片。

ZKVM 是低级 ZK 框架之上的抽象层，就像 ZK 协处理器等一样。

正如一位智者曾经说过的，一层抽象解决了所有计算机科学问题，但同时也会产生另一层抽象。权衡才是关键。从根本上讲，对于 ZKVM，我们在性能和通用性之间进行了权衡。

两年前，ZKVM 的裸机性能确实很差。然而，短短两年时间，ZKVM 的性能已经有了显著的提升。

为什么？

因为这些“通用”的 ZKVM 已经变得更加“专业化”了。性能提升的一个关键原因是“预编译”。这些预编译是专门的 ZK 电路，可以计算常用的高级程序，例如 SHA 2 和各种签名验证，速度比将它们分解为指令电路片段的正常过程要快得多。

所以现在这个趋势已经非常明显了。

专用的 ZK 基础设施变得越来越普遍，而通用的 ZKVM 变得越来越专业化。

过去几年，双方解决方案的优化都取得了比以前更好的平衡：在某一点上取得进展，同时又不牺牲另一点。所以双方都觉得“我们肯定是未来”。

然而，计算机科学智慧告诉我们，在某个时候我们会遇到“帕累托最优墙”（绿色虚线），如果不牺牲另一个属性，我们就无法改善一个属性。

因此，一个价值百万美元的问题出现了：一种技术是否会在适当的时候完全取代另一种技术？

以 IC 行业为例：CPU 的市场规模为 $1260 亿美元，而整个 IC 行业（加上所有专用 IC）的市场规模为 $5150 亿美元。我相信历史会在微观层面上重演，它们不会相互取代。

话虽如此，今天没有人会说“嘿，我正在使用一台完全由通用 CPU 驱动的计算机”，或者“嘿，这是一个由专用 IC 驱动的花哨机器人”。

是的，我们确实应该从宏观角度看待这个问题，未来会有一个权衡曲线，让开发者根据自己的需求灵活选择。

未来，专用的 ZK 基础设施和通用的 ZKVM 可以协同工作。这可以通过多种形式实现。最简单的方法今天已经可以实现。例如，你可以使用 ZK 协处理器在区块链交易历史中生成一些计算结果，但这些数据之上的计算业务逻辑非常复杂，你无法简单地在 SDK/API 中表达它。

你可以做的是获得高性能、低成本的数据和中间计算结果的 ZK 证明，然后通过证明递归将它们收敛到通用 VM。

虽然我认为这场辩论很有趣，但我知道我们都在为区块链构建这种异步计算的未来，由链下可验证计算驱动。随着未来几年大量用户采用的用例出现，我相信这场辩论最终会取得成果。

本文来源于网络：专业化 vs. 通用化，ZK的未来何在？

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