原文：《CriticismonZK》bymsfew
*注：首先，这是一个用一个小时写的草稿。主要是为了快速收集信息，所以可能存在非常多的潜在错误和不完整的信息。
对ZK的主要批评包括两个：
一是证明时间长(因此有各种benchmark、各种新的ZK协议和各种硬件优化）；
一是系统和应用程序安全性仍然需要测试。
?证明生成性能
零知识证明是区块链领域非常流行的技术。由于链上计算资源稀缺且昂贵，零知识证明允许这些计算在链下进行，虽然链下证明生成的总时间消耗非常高，但它仍然压缩了最终证明和相关的计算验证，从而允许计算“在链上”。
ZK证明生成时间过长的问题往往被研究者和开发者所忽视，因为这本质上是ZK需要做出的权衡。
英格兰银行允许CBDC和加密货币共存:金色财经报道，英格兰银行（BoE）数字部门负责人 Cathy Fortune 表示，未来会出现各种形式货币的混合生态系统，包括 CBDC 和稳定币。CBDC 还将制定法律标准，这反过来将有助于刺激创新。稳定币和 CBDC 具有创造新经济的巨大潜力，钱应该像开灯一样，我不考虑电，但我们都使用相同的能源这一事实产生了很大的不同。
根据Cathy Fortune的说法，重点应该放在创建 CBDC 基础设施上，让人们能够更顺畅地进行金融交易。[2023/3/31 13:37:58]
虽然他们没有直接批评ZK的这个缺点，但是他们有很多从对面解决这个缺点的方法和讨论。
也就是说，他们通过提出各种解决方案并进行大量基准测试来隐含地谈论ZK的极长证明时间。
a)Benchmark
近6000万枚USDT从Bitfinex转移至Kraken:金色财经报道，据Whale Alert数据监测，近6000万枚USDT（约合60,337,497美元）从Bitfinex转移至Kraken。[2023/3/11 12:57:19]
在衡量ZK应用之前，我们首先要测试ZK协议底层commitment的性能。
因为比如，FRI导致STARK，KZG导致常规SNARK，IPA导致Bulletproof。底层承诺的性能测试对于ZK应用的性能并不直观，但对于理解ZK证明时间长的问题很有帮助。
从上面的链接我们可以看出，这些底层承诺协议不仅计算复杂(可能导致证明时间长)，而且还存在内存消耗非常大的问题。
当然，内存消耗其实更多的是跟硬件配置要求有关，这跟我们今天要讨论的话题是不一样的。
浙江省数字人民币交易规模突破1000亿元:金色财经报道，浙江省数字人民币试点工作扎实有序开展。记者从人民银行杭州中心支行获悉，截至2022年12月28日，浙江省累计开立数字人民币钱包2414万个，交易规模突破1000亿元，达到1048亿元。[2023/1/1 22:19:01]
对于具体的SNARK性能测试，a16zcrypto将它们分为前端和后端：
前端通常是ZK应用开发者接触到的Cairo语言/zkVM高级语言等；
而后端是更接近SNARK证明生成时间的承诺等底层密码学操作。
其中，作者提到SNARK证明生成具有大约100倍的计算开销，并且每个ZK协议都有额外的开销，例如：
“InGroth16,Pmustworkoverapairing-friendlygroup,whoseoperationsaretypicallyatleast2xslowerthangroupsInGroth16,Pmustworkoverapairing-friendlygroup,whoseoperationsaretypicallyatleast2xslowerthangroupsthataren'tpairingfriendly.,thisresultsinatleastanadditionalfactor-6slowdownrelativetothe100-|C|estimateabove.”
超2000万枚AXS将于下周解锁，占总供应量近8%:10月20日消息，据Token Unlocks数据，P2E游戏Axie Infinity生态Token AXS将于10月25日9:10迎来一次大额解锁，解锁量为21,543,000 AXS，占总供应量（2.7 亿）的7.979%，约合2.18亿美元。
解锁部分归属包括：团队成员 573.75 万枚、质押奖励 489 万枚，P2E 分配 472.5 万枚，顾问 250 万枚，私售轮 199.75 万枚，生态系统基金 168.75 万枚。[2022/10/20 16:32:50]
总体而言，可以说?zk-SNARK的额外性能开销在200-1000倍的范围内。
此外，文章还提到了zk-SNARK的其他限制，例如可信设置和内存使用。
ModulusLabs的文章测量了一些ZK协议的实际性能。有些基准是针对参数数量的，这对我们来说不是很直观。然而，在应用中，文章提到在Worldcoin用例中，即使使用“最快”的Plonky2，仍然需要几分钟的证明生成时间和数十GB的内存消耗，无法在个人电脑上运行。
b)递归和批处理
为了减少证明生成时间，我们可以并行证明多个证明。
通常，有两种方法可以做到这一点：一种是批处理，另一种是递归。
简单来说，批处理是同时证明一批证明，最后将它们聚合在一起，而递归是在一个证明中验证其他证明。一般而言，递归方法具有更小证明大小?的额外优势。
一些更常见的聚合方法包括Halo2、Plonky2。他们每个人都以不同的方式执行批处理和递归，从而减少了证明时间。
除了ZK的协议层，ZK的应用层也可以有针对性的优化。例如，可以同时使用多个ZK协议(STARK+SNARK），或者针对宏观采取递归策略进行特定于应用程序的调优。
一般来说，这实际上减少了协议和证明分配方面的证明生成时间。在探索新的ZK协议时，减少证明时间是最重要的考虑因素。
c)硬件加速
此外，从硬件角度进一步减少ZK应用在物理和节点层面的证明时间也做了很多努力。
首先，与前面提到的新协议一样，ZK协议被设计为尽可能对硬件友好，例如HyperPlonk。
Paradigm提到，ZK的证明生成速度慢主要是由于涉及大量的MSM和FFT，它们对硬件不友好，导致由于随机内存访问等问题导致最终证明生成速度慢。对于这些底层加密计算，ZK协议需要在它们的组成和规模上进行一些权衡，以使其对硬件更加友好。
几家ZK硬件加速厂商表示，GPU实际上是目前最经济和可配置的硬件选择，我们最终将有FPGA过渡到ASIC阶段。根据zk硬件公司的说法，他们的第一版ASIC可以直接减少至少30%的ZK证明生成时间。
此外，由于不同的服务器配置，将不同的云服务器作为节点运行可能涉及不同的硬件特定优化。
Security
ZK现在的另一个批评是电路代码仍然需要正确(没有bug)。
如果ZK协议从健全性、完整性、零知识的角度受到攻击，我们将不再拥有有效的ZK系统。我们可以在这个链接中看到各种角度的攻击示例。
虽然ZK应用可以被称为trustless，但我们仍然需要确保项目的ZK协议和应用的代码和架构是正确的。区块链领域中存在多种ZK错误。例如，由于zkEVM的ZK电路代码库庞大的问题，Vitalik谈到了?ZK应用程序的多证明者的需求。
因此，ZK系统可能需要与形式验证等安全工具或Ecne等其他安全相关工具搭配使用。应用程序级别，它需要更多的审计，特别是对于像zkEVM这样的大项目。
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