ZKThreads 是什麼?它如何運作?
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ZKThreads 是什麼?它如何運作?

ZKThreads 是什麼?它如何運作?

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發佈時間 Jun 6, 2024更新時間 Jul 23, 2024
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關鍵要點

  • ZKThreads 是一個使用零知識證明 (ZKP) 提升去中心化應用程式 (DApp) 的效能和可擴展性之架構。

  • ZKThreads 提供改善用戶體驗、降低交易成本和提升安全性等優勢。

  • ZKThreads 可用於各種應用程式,例如去中心化交易所 (DEX)、回合模式的遊戲、零知識安全中介軟體和鏈上 AI 系統。

前言

安全性、可組合性和互操作性是去中心化應用程式 (DApp) 高效運行的關鍵,但往往難以兼顧。ZKThreads 為此難題提出潛在的解決方案。在本文中,我們將探討什麼是 ZKThreads、它們如何運作、與其他零知識解決方案有何不同之處,以及其優勢和用例。

什麼是 ZKThreads?

ZKThreads 是一個能夠提升 DApp 的效能和可擴展性的零知識架構。它們利用 Starknet 的功能建立一個標準化環境,用於在區塊鏈上開發和運行可相互操作的應用程式。

ZKThreads 如何運作?

1. 應用程式邏輯部署

該過程始於將應用程式邏輯部署至 ZKThreads 的應用程式合約中。這些合約本質上是規範應用程式如何運行的規則和程序。

2. 批次處理交易

ZKThreads 並非單獨處理每筆交易,而是將多筆交易組合成單一批次。這能更高效地處理大量交易。

3. 建立證明

其後,一個名為 STARK 證明的加密證明將被建立,以確保該批次中的所有交易均為有效,並且已依據合約規則進行處理。

4. 驗證

接著,STARK 證明被傳送至第 2 層排序器,並根據 DApp 的標準紀錄進行驗證。標準紀錄係指應用程式經過驗證並被接受的狀態。

ZKThread Verifier 是 Starknet 上的合約,它會檢查證明以確保其準確性。它亦會檢查是否出現雙重支付,確保所有交易均經過授權,並控制最終狀態是否與區塊鏈的規則相符。

若證明有效,ZKThread Verifier 將更新 DApp 的標準狀態紀錄。若證明無效,則變更將被拒絕,從而確保應用程式的完整性。

ZKThreads 相較其他零知識解決方案

資料處理

ZKThreads 設計用於在鏈下儲存狀態和交易資料,同時利用零知識證明 (ZKP) 來驗證交易。此與許多傳統的零知識匯總 (zk-rollup)不同,後者將運算移至鏈下,但仍將交易資料儲存在鏈上。 

透過將所有資料保留在鏈下,ZKThreads 可以顯著減少主區塊鏈上的資料負載,從而提升可擴展性並降低成本。反之,zkSync 類型的零知識匯總會定期在鏈上發布批次交易資料,確保基礎層處理資料可用性。

互操作性

ZKThreads 優先考慮可互相操作的應用程式,減少碎片化並確保不同的 DApp 可以在同一生態系統中順暢互動。相較之下,其他解決方案 (例如 zkEVM) 更注重相容性。

驗證機制

ZKThreads 的驗證過程涉及建立 STARK 證明,以驗證批次交易和狀態變更的正確性。這些證明接著會根據 DApp 的標準狀態進行驗證。相較之下,某些零知識匯總 (例如 zkSync) 使用 zk-SNARK 或 zk-STARK 來建立在鏈上驗證的加密證明。

ZKThreads 的優勢

改善用戶體驗

ZKThreads 允許不同 DApp 之間進行流暢互動,從而提升用戶體驗。用戶無需切換網路即可存取多個應用程式。

成本較低

透過將交易予以組合並一次性處理所有交易,ZKThreads 減少了需要在主區塊鏈上記錄的交易數量。這降低了用戶的交易手續費,使 DApp 更加更加經濟實惠。

此外,ZKThreads 亦在鏈下儲存狀態和交易資料,同時仍透過 ZKP 保持安全性和完整性。這減少區塊鏈上的資料負載,從而降低了燃料費。

強化安全性

ZKThreads 利用 ZKP 提升安全性。ZKP 允許在不洩露基礎資料的情況下驗證交易,從而保護隱私。此外,它們亦確保所有交易均按照預先定義的規則進行處理,防止未經授權的活動。

ZKThreads 的用例

L2 去中心化交易所 (DEX)

ZKThreads 可降低用戶的交易手續費,從而提高 Starknet 上的 DEX 的效率。一般情況下,由於用戶須為每筆交易支付手續費,使用 Starknet 上的 DEX 並不划算。然而,使用 ZKThreads,用戶只需在提領資金時支付手續費,因而降低交易總成本,使 DEX 更加實用和經濟實惠。

回合模式的遊戲

在撲克和國際象棋等回合模式的遊戲中,ZKThreads 可有助於匯總手續費。玩家無需就每一行動支付手續費,而是在遊戲結束時 (當最終結果記錄在 Starknet 上時) 一次性支付手續費。此使得開發者能夠打造更多樣的完全鏈上游戲,而無需擔心高昂的交易成本。

零知識安全中介軟體和共享流動性基礎架構

ZKThreads 為中介軟體應用程式 (例如預言機和跨鏈橋) 提供安全且高效的架構。透過直接在 ZKThread 中構建功能,此類應用程式可利用 ZKP 來確保安全性和互操作性。

鏈上 AI

ZKThreads 提供直接在區塊鏈上運行 AI 模型所需的運算能力。此意味著 AI 程式可在 ZKThread 內進行管理,保持其核心資料和運作的一致性。這些 AI 模型可被不同的應用程式使用,例如遊戲、社群媒體平台和生產力工具。

總結

ZKThreads 是一個使用 ZKP 建立可擴展且安全的 DApp 架構。它們可用於 Starknet DEX、回合模式的遊戲和中介軟體件應用程式。與其他零知識解決方案不同,ZKThreads 強調互操作性,將所有資料保留在鏈下,並利用不同的驗證機制。就展望未來而言,ZKThreads 有潛力顯著提升 DApp 的效能和可用性。

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