<aside> 💡 区块链挖矿的新趋势

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背景知识

ZKP

  1. ZKP原本的概念比较宽泛（可参考Why and How zk-SNARK Works）

    1. A prover who wants to convince a verifier that some statement is true

      1. Completeness — if the statement is true then a prover can convince a verifier

      2. Soundness — a cheating prover can not convince a verifier of a false statement

      3. Zero-knowledge — the interaction only reveals if a statement is true and nothing else

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  2. 区块链里讲的ZKP，通常指其中的zkSNARKs（Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge）这一类算法。下文中ZKP都指代这类算法。

    1. Succinct proof
    2. Non-Interactive proving process
    3. Programmable statement

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  3. 区块链里的ZKP算法（可参考‣）。趋势是：计算速度越来越快，trusted setup依赖越来越低，proof越来越succinct

    1. 最初的Pinocchio（ZCash Sprout）
    2. 更快的Groth16（ZCash Sapling、Filecoin）
    3. no trusted setup的ZK-STARKs（StarkWare）
    4. universal trusted setup的PLONK（zkSync），Marlin（Aleo）
    5. no trusted setup、recursive的Halo 2（ZCash NU5）

  4. ZKP技术的使用

    1. 为什么适用于区块链
      1. 要证明的statement可编程（相比Merkle proof、Signature）
      2. 可以证明复杂的statement，并且证明慢、验证快、无交互、proof体积小
    2. 适用于哪些场景
      1. 最早的场景强调了Zero-Knowledge的性质，可以不暴露交易内容的情况下证明交易的有效性，用于区块链隐私领域
        1. 隐私：ZCash、Aleo、IronFish
      2. 经历瓶颈期
        1. 隐私的需求不强烈
        2. 用户不友好：证明时间长、难以理解
      3. 后来主要作为一种Succinct proof来使用，而忽略Zero-Knowledge性质；用于证明大量数据的有效性，从而达到计算和存储扩容的目的；且证明的生成者由用户变成了矿工
        1. L2交易：zkSync、StarkWare
        2. L1交易：Mina
        3. 链下数据：Filecoin
    3. ZKP的应用逐渐广泛，计算需求量逐渐扩大

  5. 近期讨论

    1. Paradigm
      1. 介绍了一些ZKP计算加速的软硬件方法
      2. 认为硬件上FPGA优于ASIC和GPU，存在争议
    2. a16z
      1. 讲了ZKP在区块链领域发展的编年史
    3. ZK Summit Amsterdam

挖矿

  1. 挖矿算法日趋多样化
    1. PoW→PoS：Ethereum、ZCash，传统哈希挖矿市场缩小
    2. 存储挖矿市场的兴起：Filecoin、Chia、Arweave、Subspace
    3. 一些新的挖矿模式探索：Helium（Radio）、IronFish（BLAKE3）
  2. ZKP挖矿的初步应用
    1. Mina
    2. Filecoin

观点

  1. 消耗电力且计算无意义哈希的挖矿争议较多，所以币圈在努力寻求更为有意义的挖矿方式
  2. ZKP的特性（证明任意逻辑，证明复杂验证简单）为区块链基础设施提供了更多的可能性
  3. 由于ZKP的大量应用，计算需求也逐渐升高，因此ZKP挖矿的模式会随之到来

ZKP挖矿的机遇

技术趋势分析，不作为投资建议

Filecoin

  1. 挖矿过程中用ZKP来证明链下数据的存储，Proof of Replication & Proof of Space Time

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  2. Filecoin挖矿预期会保持热度

    1. 经济模型，导致近期挖矿币本位收益升高

      1. 扇区质押量降低 0.26→0.16，同样质押换得的算力是以前的1.6倍，算力的币本位成本降低

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    2. 币价的下降，算力的u本位成本进一步降低