ZKM在講什么故事？有何落地場景？

作者：Kiwibig.eth，來源：作者推特@KiwiCryptoBig

恭喜 ZKM 

1）翻了一下記錄，最早是在去年三月，深度熊市的時候聊過這個項目。

當時，團隊還在打磨整個產品， zkmips 的概念跟現在好像完全不一樣。

2）技術難點：當時 ZKM 就在用zkMIPS ，構建通⽤的 zkp 系統，是一種使用 MIPS 指令集作爲 ZK rollup 的編程語言的方法。

MIPS架構20多年前由斯坦福大學开發，是一種簡潔、優化、具有高度擴展性的RISC架構。特點是：包含大量的寄存器、指令數和字符、可視的管道延時時隙，這些特性使MIPS架構能夠提供最高的每平方毫米性能和當今SoC設計中最低的能耗。

這些特性，其實是非常適合去寫 ZK 指令的，但問題也是开發組件、工具包少，是相對很難構建的項目。

3）因此，當時我個人的判斷，做這么底層的項目，應該需要很長的周期，在熊市是典型的勝率中等，賠率極好的項目。

關於 ZKM 現在的故事

1）重新讀了白皮書，ZKM的格局又拉开了：

ZKM的使命是通過構建一個通用的零知識虛擬機（zkVM），在不犧牲安全性和去中心化的前提下，允許不同區塊鏈（甚至非區塊鏈系統）之間的狀態變更通信，從而顯著增強和整合去中心化互聯網，最終實現區塊鏈系統與非區塊鏈系統的融合。

2）技術細節

zkMIPS 提供一種高效、安全的方式，以零知識證明形式，驗證 MIPS 架構下計算的正確性。

- MIPS 架構：zkMIPS 專爲 MIPS 處理器設計，該處理器以其簡潔的指令集和高效的性能而聞名，廣泛應用於嵌入式系統和物聯網設備中。zkMIPS 利用 MIPS 的固定指令集優勢，使得零知識證明的生成和驗證更加高效。

- 零知識證明：zkMIPS 利用了 Algebraic Intermediate Representation (AIR) 和 Fast Reed-Solomon Interactive Oracle Proofs of Proximity (FRI) 等技術。AIR 負責將 MIPS 計算轉換爲多項式，而 FRI 則是一種用於驗證多項式近似低度的技術，這兩者結合使得 zkMIPS 能夠高效地生成和驗證零知識證明。

- 軟件系統架構：包括 ELF 裝載器、MIPS 虛擬機（VM）、證明生成器（Prover）和通信管理器等組件，支持將程序編譯爲 MIPS 可執行文件、執行 MIPS 指令序列，並基於執行軌跡生成 ZKP。

3)應用場景

zkMIPS 的應用場景廣泛，覆蓋區塊鏈、物聯網、雲計算和機器學習等多個領域，具有顯著的安全性和隱私性優勢。

a. Layer2 解決方案：在區塊鏈中，zkMIPS 與二層解決方案結合，通過 ZKP 增強交易的隱私性和擴展性。它可以加速交易處理，同時保持鏈上數據的不可篡改和透明性。

物聯網（IoT）：zkMIPS 可用於提升物聯網設備間通信的安全性和隱私性。在 IoT 設備之間發送敏感數據時，zkMIPS 可確保數據的完整性和保密性，避免敏感信息泄露。

b.去中心化雲計算：在雲計算場景下，zkMIPS 允許用戶利用雲資源執行計算任務，同時確保計算結果的正確性和可信性，而不需要信任雲服務提供商。

c.零知識機器學習（zkML）：zkMIPS 可應用於機器學習模型，使得模型使用者可以驗證模型輸出的正確性，而無需暴露用於計算的私有數據或模型細節。這對於處理敏感數據（如醫療信息、個人隱私數據）的場景尤其重要。

落地場景: Entangled Rollups

Entangled Rollups通過在不同的Rollups之間共享數據和狀態，使得它們之間能夠進行高效的交叉鏈通信。

也很會迎合市場，抓住比特幣這波熱潮，Entangled Rollups 可以作爲比特幣的安全跨鏈橋來使用。

1)跨鏈流動性統一：通過Entangled Rollups架構，可以實現各個區塊鏈之間的無縫連接，從而允許資產和信息在不同的區塊鏈網絡（如以太坊、Cosmos、Ton等）之間自由流動，解決了目前區塊鏈生態系統中流動性高度碎片化的問題。

2)安全的跨鏈橋接：現有的跨鏈橋接方式存在安全隱患，Entangled Rollups通過遞歸零知識證明同步不同區塊鏈的狀態，繞過傳統橋接機制，提供了一種更安全的用戶體驗。

3)比特幣Layer 2解決方案：Entangled Rollups爲比特幣網絡提供了一個Layer 2解決方案，不僅爲BTC持有者和礦工提供了一種通過參與去中心化順序器節點來獲得交易手續費收入和ZKM挖礦獎勵的新方式，而且通過proof-of-stake去中心化順序器架構，實現了比特幣的可持續收益和網絡安全。

4)本地安全和可持續收益：Entangled Rollups通過其獨特的Optimistic Challenge Process機制和去中心化順序器，爲BTC Layer 2網絡提供了原生的安全性和爲節點運營者、質押者和用戶提供了可持續的收益渠道。

最後，也是感慨轉眼已經一年多了。

對於一個研究員來說，觀察一個一年前做出判斷的項目，是一個很好的反饋和認知閉環。

回去再看當時最原始的研究報告，發現團隊這一年真的是在一點點完成當年的構想。