ZKM在讲什么故事？有何落地场景？

作者：Kiwibig.eth，来源：作者推特@KiwiCryptoBig

恭喜 ZKM 

1）翻了一下记录，最早是在去年三月，深度熊市的时候聊过这个项目。

当时，团队还在打磨整个产品， zkmips 的概念跟现在好像完全不一样。

2）技术难点：当时 ZKM 就在用zkMIPS ，构建通⽤的 zkp 系统，是一种使用 MIPS 指令集作为 ZK rollup 的编程语言的方法。

MIPS架构20多年前由斯坦福大学开发，是一种简洁、优化、具有高度扩展性的RISC架构。特点是：包含大量的寄存器、指令数和字符、可视的管道延时时隙，这些特性使MIPS架构能够提供最高的每平方毫米性能和当今SoC设计中最低的能耗。

这些特性，其实是非常适合去写 ZK 指令的，但问题也是开发组件、工具包少，是相对很难构建的项目。

3）因此，当时我个人的判断，做这么底层的项目，应该需要很长的周期，在熊市是典型的胜率中等，赔率极好的项目。

关于 ZKM 现在的故事

1）重新读了白皮书，ZKM的格局又拉开了：

ZKM的使命是通过构建一个通用的零知识虚拟机（zkVM），在不牺牲安全性和去中心化的前提下，允许不同区块链（甚至非区块链系统）之间的状态变更通信，从而显著增强和整合去中心化互联网，最终实现区块链系统与非区块链系统的融合。

2）技术细节

zkMIPS 提供一种高效、安全的方式，以零知识证明形式，验证 MIPS 架构下计算的正确性。

- MIPS 架构：zkMIPS 专为 MIPS 处理器设计，该处理器以其简洁的指令集和高效的性能而闻名，广泛应用于嵌入式系统和物联网设备中。zkMIPS 利用 MIPS 的固定指令集优势，使得零知识证明的生成和验证更加高效。

- 零知识证明：zkMIPS 利用了 Algebraic Intermediate Representation (AIR) 和 Fast Reed-Solomon Interactive Oracle Proofs of Proximity (FRI) 等技术。AIR 负责将 MIPS 计算转换为多项式，而 FRI 则是一种用于验证多项式近似低度的技术，这两者结合使得 zkMIPS 能够高效地生成和验证零知识证明。

- 软件系统架构：包括 ELF 装载器、MIPS 虚拟机（VM）、证明生成器（Prover）和通信管理器等组件，支持将程序编译为 MIPS 可执行文件、执行 MIPS 指令序列，并基于执行轨迹生成 ZKP。

3)应用场景

zkMIPS 的应用场景广泛，覆盖区块链、物联网、云计算和机器学习等多个领域，具有显著的安全性和隐私性优势。

a. Layer2 解决方案：在区块链中，zkMIPS 与二层解决方案结合，通过 ZKP 增强交易的隐私性和扩展性。它可以加速交易处理，同时保持链上数据的不可篡改和透明性。

物联网（IoT）：zkMIPS 可用于提升物联网设备间通信的安全性和隐私性。在 IoT 设备之间发送敏感数据时，zkMIPS 可确保数据的完整性和保密性，避免敏感信息泄露。

b.去中心化云计算：在云计算场景下，zkMIPS 允许用户利用云资源执行计算任务，同时确保计算结果的正确性和可信性，而不需要信任云服务提供商。

c.零知识机器学习（zkML）：zkMIPS 可应用于机器学习模型，使得模型使用者可以验证模型输出的正确性，而无需暴露用于计算的私有数据或模型细节。这对于处理敏感数据（如医疗信息、个人隐私数据）的场景尤其重要。

落地场景: Entangled Rollups

Entangled Rollups通过在不同的Rollups之间共享数据和状态，使得它们之间能够进行高效的交叉链通信。

也很会迎合市场，抓住比特币这波热潮，Entangled Rollups 可以作为比特币的安全跨链桥来使用。

1)跨链流动性统一：通过Entangled Rollups架构，可以实现各个区块链之间的无缝连接，从而允许资产和信息在不同的区块链网络（如以太坊、Cosmos、Ton等）之间自由流动，解决了目前区块链生态系统中流动性高度碎片化的问题。

2)安全的跨链桥接：现有的跨链桥接方式存在安全隐患，Entangled Rollups通过递归零知识证明同步不同区块链的状态，绕过传统桥接机制，提供了一种更安全的用户体验。

3)比特币Layer 2解决方案：Entangled Rollups为比特币网络提供了一个Layer 2解决方案，不仅为BTC持有者和矿工提供了一种通过参与去中心化顺序器节点来获得交易手续费收入和ZKM挖矿奖励的新方式，而且通过proof-of-stake去中心化顺序器架构，实现了比特币的可持续收益和网络安全。

4)本地安全和可持续收益：Entangled Rollups通过其独特的Optimistic Challenge Process机制和去中心化顺序器，为BTC Layer 2网络提供了原生的安全性和为节点运营者、质押者和用户提供了可持续的收益渠道。

最后，也是感慨转眼已经一年多了。

对于一个研究员来说，观察一个一年前做出判断的项目，是一个很好的反馈和认知闭环。

回去再看当时最原始的研究报告，发现团队这一年真的是在一点点完成当年的构想。