ZK-STARK

零知识证明(ZKP)技术近年来在区块链扩容和隐私保护领域快速发展。本文作为系列研究首篇，系统梳理了ZKP的发展历程：从1985年GMR85论文提出交互式证明系统，到2010年Groth开创zk-SNARK理论，再到2015年Zcash首次实现应用。当前主流ZKP项目主要采用zk-SNARK和zk-STARK两种技术路线，在隐私交易(Zcash、Monero)和扩容方案(zk-Rollup)中发挥关键作用。文章还详解了zk-SNARK的三大特性(完整性、可靠性、零知识性)及Groth16算法的实现原理，包括电路转换、R1CS、QAP等关键技术环节。随着EVM兼容性问题的逐步解决，ZKP技术正在推动区块链生态进入新阶段。

StarkEx是由StarkWare开发的以太坊第2层扩展引擎，专为交易所和DeFi应用设计，采用ZK-STARK零知识证明技术实现高吞吐量、低成本的交易处理。自2020年主网上线以来，已支持dYdX、ImmutableX等项目，提供Rollup和Validium两种数据可用性模式，支持每秒数万笔交易。其核心优势包括量子安全、透明性和可扩展性，同时通过STRK代币实现网络治理与费用支付。作为成熟的SaaS解决方案，StarkEx显著提升了以太坊生态的交易效率与用户体验。

TL; DR 零知识证明技术, 可以保证计算的完整性、正确性和隐私, 在区块链扩容和隐私中有应用. zk-SNARK 和 zk-STARK 各有优点, 而它们的合理结合更加有潜力. zkVM 能赋予应用零知识证明能力, zkVM 分为使用主流、EVM 或全新指令集. EVM 的适配包括 EVM 兼容性、等同性和 Specification 上的适配. zkEVM 是兼容 EVM 而又零知识证明友好的环境, 主要分为原生和编译流派. 基于原生的 zkEVM 是以太坊和区块链的未来. 支持 Solidity 生态的通用 zkVM 是 Web3 的未来.