专访 Polygon zkEVM：MATIC 一个 Token 就足够了

采访：Jack，BlockBeats

似乎自黑山 EDCON 后，ZK 就成了所有人都在讨论的话题。但实际上，ZK 赛道的热度自年初 Arbitrum 空投后便未曾消减过。随着 zkSync Era 上线，「ZK 空投」的预期也被推到了新的高点，除了 zkSync 和 Starknet，Scroll、Linea 等 zkEVM 项目也成了「羊毛党」的重点撸毛对象。

Polygon 作为最早投入 ZK 扩容开发的团队，自身产品经历过多次迭代，对 ZK Rollup 有着深刻的理解与洞见，而 Polygon zkEVM 也是目前少数已上线的 zkEVM。为此，BlockBeats 在近期专访了 Polygon zkEVM 的技术负责人 Jordi Baylina，向这位「技术宅男」请教了 ZK 赛道的发展现状、机会，以及 Polygon zkEVM 的未来展望。

BlockBeats：首先，Jordi 能否向读者简单阐释 ZK Rollups 和 zkEVM 之间的区别？以及我们为什么需要一个经过 ZK 验证的 EVM？

在 ZK Rollup 的情况下，你可以在生成验证证明后退出 Rollup。目前，在 Polygon zkEVM 上，这个时间大约是一个小时，但最短可以达到 30 秒。而 30 秒和两周是一个很大的差别。30 秒实际上让你可以去另一个 Rollup 上进行交易，然后再回到同一个 Rollup。所以如果你想让你的资金与全世界连接，并且你可以在这里转移资金，这有更高的可用性。我的意思是，你不会陷入资金无法转移的困境，这一点很重要。

Jordi Baylina：Polygon zkEVM 最大的区别在于它是一个 EVM，这意味着它与以太坊完全兼容。用户只需连接 MetaMask，就可以做与在以太坊上相同的事情。你可以部署智能合约、与智能合约交互、创建代币、转账、创建多签，无论你想做什么，都不需要任何特殊的工具，你只需使用与以太坊上相同的工具，如 MetaMask、etherscan、HardHat 等，所有可用于以太坊的工具，你都可以使用，你不需要特定的其他工具。

Jordi Baylina：EVM 最初设计时并未考虑 ZK proof。EVM 的设计是在 2014~2015 年左右完成的，而相关的 ZK proof 概念则出现在 2018~2019 年左右，因此在 EVM 设计时并没有考虑到 ZK proof 的因素。但在 Polygon 中，通过我们自己的设计成功构建了 zkEVM，也就是构建了一个证明系统，一个能够验证任何以太坊交易的 zkProver（零知识证明生成器）。

BlockBeats：Polygon 本身已经是一个与 EVM 兼容的侧链，为什么它还要构建另一个 Layer 2 扩容方案？

实际上这正是 Polygon 一直在努力的方向，所以我们创建了 PoS，这样就可以成为更好的扩容 Layer 1。但所有的 Layer 1 都有一些限制，即共识机制。你可以在安全性上稍微做些妥协，但你无法同时获得以太坊的安全性等等。Polygon PoS 是一种可以提供非常快速且便宜的交易的权衡，它在安全性上有一些妥协，但这并不意味着它不安全，只是它没有与以太坊相同级别的安全性和去中心化。在这个「不可能三角」中存在着不同的平衡，对于许多应用程序来说，这可能已经足够了。但对于一个 Layer 1 来说，共识层一直存在着这样或那样的限制。

BlockBeats：许多 ZK Rollups 都采用了 zk-SNARK，但 Polygon zkEVM 结合了 zk-SNARK 和 zk-STARK。而最近关于二者的讨论也很多，您怎么看 zk-SNARK 和 STARK？

律动 BlockBeats 注：在数学中，”小素数域 (small prime field)” 是指一个由一个小质数作为特征的有限域（也称为有限素域或伽罗瓦域）。在这个域中，所有的运算都是模这个质数进行的。小质数域在密码学和编码理论等领域中经常使用，因为它们具有一些重要的性质，如具有良好的分组效应和可逆性等。

Jordi Baylina：你可以说 Starknet 是以太坊的 Layer 2，因为它们是建立在以太坊之上的。但实际上，一个区别在于是否与以太坊兼容并等效，而 Starknet 并不兼容。如果你直接将 MetaMask 连接到这个端口并开始使用，它就是等效的。或者你可以使用 Remix 创建一个智能合约并在其中部署它，它应该和以太坊完全一样地运行。

BlockBeats：像 Kakarot 这样的 zkEVM 项目选择在 Starknet 之上再搭建一个 zkEVM，您如何看待这种技术实现路径？它与 Polygon zkEVM 在技术层面有什么不同之处？

与其使用 Cairo 这样的通用虚拟机，我们构建了一个定制的虚拟机。就像构建一个执行特定程序的专用处理器一样。我们定制了虚拟机而不是使用 Cairo 语言。这个虚拟机专门设计用于构建 zkEVM，就像设计一个只能运行单个程序的计算机一样。

Jordi Baylina：Polygon 使用的是 EVM，因此它使用与以太坊相同的底层技术。这意味着你可以使用 Solidity 进行开发，并且一旦你在 Solidity 中进行开发，你不仅可以在以太坊上部署，也可以在 zkEVM 上部署，因为它们使用的是相同的处理器，即以太坊虚拟机。而 StarNet 使用的是 Cairo，它并非只是使用了 EVM。

BlockBeats：在一两年前，大家还认为 OP Rollups 是短期内扩容的主流解决方案。但现在，几大主流 ZK Rollups 都相继上线主网。您觉得，OP Rollups 现在对以太坊扩容还有重要价值吗？

对比 OP Rollups、Starknet 和 Polygon zkEVM，其中一个重大的区别就是 Polygon zkEVM 是三者中唯一一个真正实现的 zkEVM，也是唯一一个与以太坊完全兼容的 zkEVM。zkSync 在 Solidity 层面上是兼容的，但是你需要使用特定的工具来编译，它并不是 EVM。而 Starnet 则是不兼容以太坊的。

Jordi Baylina：最主要的，是我们把所有工具和技术组合在一起时，它们的综合作用起了关键作用。这是一个工程过程，就像将许多已知的部分组合在一起。我们在某种程度上证明了这是可能的，并且在这个过程中解决了许多挑战。

BlockBeats：但许多来自社区的声音还是在抱怨，认为在以太坊和 Layer 2 之间转移资产，或者在 Layer 2 上交互时需要很长时间，同时 Gas 费用也没有便宜多少。这是为什么？

我认为除了他们没有正确执行操作之外，没有其他原因。目前，在 Polygon zkEVM 存入资金需要 12 分钟，我们每小时生成一个证明来提取资金，所以整个过程应该不超过一个半小时，即使这可能会有所波动。也就是说，我们知道最多只需要一个小时，也可能会更短。

律动 BlockBeats 注：EIP-4844（也被称为 proto-danksharding 提案）是由 Vitalik Buterin 和其他来自以太坊生态系统的程序员共同创建的。EIP-4844 的主要目的是在不牺牲去中心化的情况下，降低网络上的 gas 费用，特别是对 Rollup 解决方案。Arbitrum 和 Optimism 等 Rollup 解决方案可以将 gas 费用降低 100 到 1000 倍。

Jordi Baylina：Scroll 与我们有很多相似性，Scroll 是一个 zkEVM，我们也是 zkEVM。而 zkSync 不是，它是一个 zkSolidity，在技术实现过程中并没有 EVM。而 Starknet 甚至不是 EVM，它更像是一个侧链。但这并不意味着它们有好坏之分，它们是不同的事物。

其中，Consensys 更多关注架构设计，以使终端用户感觉不出与 EVM 的不同。当然，他们现在主网还没有上线，因此我们还需要等到主网上线后再观察它的实际表现。但从用户的角度来看，不应该有太大的区别。

主流 ZK Rollups 和 zkEVM 技术架构对比，图源：Dewhales Research（注：Polygon Hermez 即当前的 Polygon zkEVM）

律动 BlockBeats 注：在密码学中，基于格（lattice-based）的密码学是一种基于格理论的密码学分支，它利用了格结构的数学性质来构建安全的密码系统。格是多维向量空间中的一组线性无关的向量构成的集合。基于格的密码学利用了格问题的难解性，其中最著名的问题是「最短向量问题」（Shortest Vector Problem，简称 SVP）和「最近向量问题」（Closest Vector Problem，简称 CVP）。这些问题通常在高维空间中是难解的，即使使用现代计算机也需要巨大的计算资源和时间。相较于传统的基于数论或椭圆曲线的密码学，基于格的密码学在抵抗量子计算攻击方面具有一定优势。由于目前没有已知的高效量子算法能够解决格问题，基于格的密码学被视为一种抵御量子计算攻击的可行选择，并且受到广泛的研究和应用。

Jordi Baylina：我们通常讨论非常技术性的话题。比如，你的项目是如何处理交易的，如何排序，如何实现这个特定的代码，如何解决这个问题，如何解决那个问题，我们在这些话题上分享了很多见解。

BlockBeats：zkEVM 也需要排序器对吗？

BlockBeats：为了使排序器去中心化，你们会推出新的 Token 吗？

BlockBeats：排序器到完全去中心化大概需要多长时间？

BlockBeats：另外，很多人都在研究「ZK 挖矿」的机会。您怎么看此事？

BlockBeats：所以这里的确存在机会？

BlockBeats：最后，Polygon 作为一个整体是如何看待 zkEVM 的？

Jordi Baylina：ZK 将是一个核心部分，我们看到了基于 ZK 的 Layer 2 生态系统，许多侧链之间可以相互交互。对于证明生成器、以太坊监管等方面的问题，我并不担心。我更担心的是排序器，我们需要去中心化排序器。