Brevis 研報：ZKVM 與資料協處理器的無限可信計算層

Brevis 已在「性能可複現」與「業務可落地」兩端構築初步護城河，以零知識計算為核心構建通用可驗證計算基礎設施。 （前情提要：以太坊遭炎上「V神大讚Polygon」滅火：對ZK貢獻大，不是只有無聊金融 ） （背景補充：V神發長文：GKR密碼協議可快速證明以太坊，zk-ML正在加速AI LLM ） Brevis 已在「性能可複現」與「業務可落地」兩端構築了初步護城河：Pico/Prism 已穩居 L1 RTP 賽道第一梯隊，zkCoprocessor 則打開高頻、可複用的商業化場景。 「鏈下計算 + 鏈上驗證」的可信計算（Verifiable Computing）範式，已成為區塊鏈系統的通用計算模型。它讓區塊鏈應用在保持去中心化與信任最小化（trustlessness）安全性的前提下，獲得幾乎無限的計算自由度（computational freedom）。零知識證明（ZKP）是該範式的核心支柱，其應用主要集中在擴容（Scalability）、隱私（Privacy）以及互操作與資料完整性（Interoperability & Data Integrity）三大基礎方向。其中，擴容是 ZK 技術最早落地的場景，透過將交易執行移至鏈下、以簡短證明在鏈上驗證結果，實現高 TPS 與低成本的可信擴容。 ZK 可信計算的演進可概括為 L2 zkRollup → zkVM → zkCoprocessor → L1 zkEVM。早期 L2 zkRollup 將執行遷至二層並在一層提交有效性證明（Validity Proof），以最小改動實現高吞吐與低成本擴容。zkVM 隨後擴展為通用可驗證計算層，支援跨鏈驗證、AI 推理與加密計算（代表專案：Risc Zero、Succinct、Brevis Pico）。zkCoprocessor 與之並行發展，作為場景化驗證模組，為 DeFi、RWA、風控等提供即插即用的計算與證明服務（代表專案：Brevis、Axiom）。 2025 年，zkEVM 概念延伸至 L1 即時證明（Realtime Proving, RTP），在 EVM 指令級構建可驗證電路，使零知識證明直接融入以太坊主網執行與驗證流程，成為原生可驗證的執行機制。這一脈絡體現出區塊鏈從「可擴展」邁向「可驗證」的技術躍遷，開啟可信計算的新階段。 一、以太坊 zkEVM 擴容之路：從 L2 Rollup 到 L1 即時證明 以太坊的 zkEVM 擴容路徑經歷兩個階段： 階段一（2022–2024）：L2 zkRollup 將執行搬至二層，在一層提交有效性證明；顯著降低成本並提升吞吐，但帶來流動性與狀態碎片化，L1 仍受制於 N-of-N 重執行。 階段二（2025–）：L1 即時證明（Realtime Proving, RTP）以「1-of-N 證明 + 全網輕量驗證」取代重執行，在不犧牲去中心化的前提下提升吞吐，仍在演進發展中。 L2 zkRollup 階段：兼容與擴容性能間平衡 在 2022 年 在 Layer2 生態百花齊放的階段，以太坊創始人 Vitalik Buterin 提出了 ZK-EVM 四類分類（Type 1–4），系統性揭示了兼容性（compatibility）與性能（performance）之間的結構性權衡。這一框架為後續 zkRollup 技術路線確立了清晰的坐標： Type 1 完全等價：與以太坊字節碼一致，遷移成本最低、證明最慢。Taiko。 Type 2 完全兼容：極少底層優化，兼容性最強。Scroll、Linea。 Type 2.5 準兼容：小幅改動（gas/預編譯等）換性能。Polygon zkEVM、Kakarot。 Type 3 部分兼容：改動更大，能跑多數應用但難完全複用 L1 基建。zkSync Era。 Type 4 語言級：放棄字節碼兼容，直接由高級語言編譯為電路，性能最優但需重建生態（代表：Starknet / Cairo）。 當前 L2 zkRollup 模式已趨成熟：透過將執行遷移至二層、在一層提交有效性證明（Validity Proof），以最小改動沿用以太坊生態與工具鏈，成為主流的擴容與降費方案。其證明對象為 L2 區塊與狀態轉移，而結算與安全仍錨定於 L1。該架構顯著提升吞吐與效率，並保持對開發者的高度兼容，但也帶來流動性與狀態碎片化，且 L1 仍受限於 N-of-N 重執行瓶頸。 L1 zkEVM：即時證明重塑以太坊輕驗證邏輯 2025 年 7 月，以太坊基金會發表文章《Shipping an L1 zkEVM #1: Realtime Proving》正式提出 L1 zkEVM 路線。L1 zkEVM 把以太坊從 N-of-N 重執行升級為 1-of-N 證明 + 全網快速驗證：由少數 prover 對整塊 EVM 狀態轉移生成短證明，所有驗證者僅做常數時間驗證。該方案在不犧牲去中心化的前提下，實現 L1 級即時證明（Realtime Proving），安全提升主網 Gas 上限與吞吐，並顯著降低節點硬體門檻。其落地計劃是以 zk 客戶端替代傳統執行客戶端，先行並行運行，待性能、安全與激勵機制成熟後，逐步成為協議層的新常態。 N of N 舊範式：所有驗證者重複執行整塊交易來校驗，安全但吞吐受限、峰值費高。 1 of N 新範式：由少數 prover 執行整塊並產出短證明；全網只做常數時間驗證。驗證成本遠低於重執行，可安全提高 L1 gas 上限，並減少硬體要求。 L1 zkEVM 路線圖三大主線 即時證明（Realtime Proving）：在 12 秒槽時間內完成整塊證明，透過並行化與硬體加速壓縮延遲； 客戶端與協議整合：標準化證明驗證介面，先可選、後預設； 激勵與安全：建立 Prover 市場與費用模型，強化抗審查與網路活性。 以太坊 L1 即時證明（RTP）是用 zkVM 在鏈下重執行整塊交易並生成加密證明，讓驗證者無需重算、只需在 1…