Type 4(语言级兼容):放弃字节码兼容,直接从高级语言编译至 zkVM,性能最佳但需重建生态。代表项目:Starknet(Cairo)。
这一阶段的主题是「zkRollup 战争」,目标在于缓解以太坊的执行瓶颈。但随之暴露出两大局限:一是 EVM 电路化难度高、证明效率受限,二是 ZK 的潜力远超扩容,可延伸至跨链验证、数据证明甚至 AI 计算。
在此背景下,通用 zkVM 崛起,取代 zkEVM 的「以太坊兼容思维」,转向「链无关的可信计算」。zkVM 基于通用指令集(如 RISC-V、LLVM IR、Wasm),支持 Rust、C/C++ 等语言,允许开发者用成熟生态库构建任意应用逻辑,再通过证明在链上验证。RISC Zero(RISC-V)、Delphinus zkWasm(Wasm)即为典型代表。其意义在于:zkVM 不只是以太坊的扩容工具,而是 ZK 世界的「可信 CPU」。
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RISC-V 路线:以 RISC Zero 为代表,直接选择开放通用指令集 RISC-V 作为 zkVM 的执行内核。优点是生态开放、指令集简洁、易于电路化,能够承接 Rust、C/C++ 等主流语言编译结果,适合做「通用 zkCPU」。缺点是与以太坊字节码没有天然兼容,需要通过协处理器模式嵌入。
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LLVM IR 路线:以 Succinct SP1 为代表:前端用 LLVM IR 兼容多语言,后端仍基于 RISC-V zkVM,本质是「LLVM 前端 + RISC-V 后端」,比纯 RISC-V 模式更通用,但 LLVM IR 指令复杂,证明开销更大。
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Wasm 路线:以 Delphinus zkWasm 为代表。WebAssembly 生态成熟,开发者熟悉度高,且天然跨平台,但 Wasm 指令集相对复杂,证明性能受限。
进一步的演进中,ZK 技术正走向 模块化与市场化。首先,zkVM 提供了通用可信的执行环境,相当于零知识计算的「CPU/ 编译器」,为应用提供底层的可验证计算能力。在此之上,zk-coprocessor 将 zkVM 封装为协处理器,使 EVM 等链能够将复杂计算任务外包到链下执行,并通过零知识证明回链验证,典型案例包括 RISC Zero Steel 与 Lagrange,其角色可类比为「GPU/ 协处理器」。 再进一步,zkMarketplace 则通过去中心化网络实现证明任务的市场化分发,全球 prover 节点通过竞价完成任务,如 Boundless ,即是构建零知识计算的算力市场。
由此,零知识技术栈逐步呈现出从 zkVM → zk-coprocessor → zkMarketplace 的演进链条。这一体系标志着零知识证明从单一的以太坊扩容工具,进化为 通用可信计算基础设施。而这一演进链条中,以 RISC-V 作为 zkVM 内核的 RISC Zero,在「开放性、可电路化效率、生态适配」之间做了最优平衡。使得它既能提供低门槛的开发体验,又能通过 Steel、Bonsai、Boundless 等扩展层,将 zkVM 演进为 zk-coprocessor 与去中心化证明市场,从而打开更广阔的应用空间。
