一句讀懂ZK標準化新星Lumoz

01導讀

隨著大規模區塊鏈對L2的快速滲透、普及RaaS工具的成熟，坎昆升級的實施，L2的構建以及底層被降低，技術不再是構建Rollup的主要障礙。

此外，Base、Manta Pacific、Blast等新興Rollup通過採用現有工具搭建Rollup，把項目重點轉向生態，獲得了快速崛起，這為市場樹立了標杆性的打法。傳統應用轉型L2，以及大眾輕量L2的爆發似乎已經成為不可逆轉的趨勢。

在 Rollup 的技術路線方面，早有 OP 和 ZK 之爭，Vitalik 曾多次表示「短期 OP，長期 ZK」的觀點，因為 ZK-Rollup 在技術方面還有許多問題尚待解決。

隨著技術的進步，ZK-Rollup相關的基礎設施建設也日益成熟，採用ZK方案的Rollup極有可能在未來的L2井噴中引發重要的市場貢獻。Lumoz作為領先的關注ZK的RaaS，有巨大的潛力就在不久的未來取得的成功。

02ZK-Rollup的瓶頸

2.1 不同視角下的 Rollup

關於 OP-Rollup 和 ZK-Rollup 的基礎原理可能讀者已經很清楚了，這裡中繼的視角來再次理解 Rollup。

Rollup本質上是通過分級的分工實現資源的最優化配置，讓不同的參與方能夠專註於承擔一個任務，從而提高整體的效率。

以太坊的政治結構可以簡單拆解成：數據可用性層DA、共識層共識、結算層結算、執行層執行。

執行層 Execution

提供計算交易的執行環境，將舊的狀態轉換為新的狀態，向結算層提交新狀態，以及解決/有效證明。

執行層內部還可以進一步分工為Sequencer和Prover，Sequencer負責計算狀態轉換，而Prover負責生成證明（尤其是ZK-Rollup，因為生成證明的計算類型和最終對硬體有一定要求）。

結算層 Settlement

驗證執行層計算的狀態轉換的正確性。一般是部署在Layer1上的智能合約，負責驗證執行層的計算；通過驗證的Rollup，區塊的狀態哈希會被記錄在鏈上，此時這個由Rollup產生的區塊獲得了最終確定性的Finality。

對於 ZK-Rollup 來說，該合約寫入了對特定 ZK-Rollup 提交的 ZK Proof 的驗證演算法，ZK-Rollup 完成執行後向合約響應狀態 H 和 ZKP，觸發驗證交易，當驗證通過時，該狀態哈希被證明有效，該區塊獲得最終性。

（來源：https://docs.theradius.xyz/overview/introduction-to-radius）

共識層 共識

共識層在假設情況中是Layer1相信，被共識層驗證過的狀態哈希被記錄在鏈上，對應的Rollup上的交易區塊獲得了Layer1保護的安全性。

數據可用性層DA

保存 Rollup 區塊內的交易數據，並提供給任何人，讓其隨時能夠重建 Rollup 的交易。DA 層可以是 Layer1，也可以是 Celestia、EigenDA 等的專用 DA 層，或者是弱中心化的數據可用性委員會，等等。

2.2 ZK-Rollup普及的問題

雖然 ZK-Rollup 具有突發優點，並被 Vitalik 斷定為長期的以太坊擴容方案，但其面臨的突發技術難題限制了當前階段的大規模採用。

如計算ZKP的成本過於過度、zkEVM過於複雜、ZKP計算對硬體要求高可能導致中心化，等等。

計算 ZKP 的成本高昂

ZKP 計算密集。以最流行的 ZK 演算法 zk-SNARKs 為例，ZKP 的生產實際上是將程序的執行過程轉換成一個可以驗證的命題。

命題會被抽象為一個演示式方程組，為了證明程序執行的正確性（演示式的解存在），需要在橢圓形橢圓上進行配對操作（配對運算）。

文藝復興式的生成和橢圓形檯面是非常計算密集型的，因為它們需要大量處理的代數裝甲。

硬體要求和執行時間方面，這種計算複雜性導致了硬體要求的降低。普通硬體可能難以在合理的時間內完成這些計算，尤其是在處理大量交易時。

生成一個zk-SNARK證明的時間，比執行原始程序（不包括證明過程）的時間要長。根據不同的實現和交易複雜度，生成證明的時間可能是原始計算時間的數百到數千倍。

ZKP計算對硬體要求高可能導致中心化

由於ZKP的計算成本和硬體要求高、規模小，運營商可能難以承擔必要的投資來成為證明者（Prover）。

這種情況下，只有少數擁有高性能計算資源的參與者能夠有效地生成證明，從而導致ZK-Rollup中的中心化趨勢。這種中心化可能與區塊鏈的去中心化精神相悖，且可能引入單點故障和審查的風險。

zkEVM 過於複雜

設計兼容性方面，EVM 設計之初考慮兼容零知識證明技術。EVM 是基於堆棧的虛擬機，支持一系列操作碼（opcode），用於執行智能合約。

為了使 EVM 執行的任意程序均通過 zk-SNARKs 生成有效證明，需要對 EVM 的每個操作碼都創建相應的數學表示和證明邏輯。這不僅需要複雜的密碼學轉換，而且需要對現有的智能標籤的兼容性提出了挑戰。

實現 zkEVM 需要對 EVM 操作碼進行大量的數學建模，將程序執行轉換為可以通過 zk-SNARKs 證明的形式。

這包括模擬 EVM 的狀態轉換、內存操作、以及合約調用等過程。考慮到 EVM 的靈活性和複雜性，這項任務極其艱巨。同時，保持 zkEVM 的效率和安全性，確保它能夠生成小型、可驗證的證明，也是一個巨大的挑戰。

03Lumoz如何解決ZK-Rollup的擴散瓶頸

Lumoz 是一個去中心化的 ZK-RaaS（ZK-Rollup 作為服務）平台，同時也是一個 PoW（工作量證明）網路，用於支持 ZKP（零知識證明）挖礦。

為了解決 ZK-Rollup 面臨的一系列挑戰，Lumoz 引入了 ZK-RaaS 的概念。該服務使開發者能夠在一分鐘內啟動他們的 zkEVM 鏈，消耗詳細了解 ZK 或鏈節點。

Lumoz 還引入了 ZK-PoW 的概念，邀請礦工參與維護 zkEVM 並計算 ZKP。Lumoz 的目標是簡化 ZK-Rollup 的使用，並促進其更廣泛的採用，從而促進基於 zkEVM 的應用鏈的大規模部署。

開發者可以通過單擊一次按鈕在多個鏈上部署他們的 ZK-Rollup（zkEVM）。對於礦工來說，Lumoz 作為一個多鏈 PoW 協議，支持在各種公鏈上進行 ZK 挖礦並為 ZK -Rollup生成零知識證明。

3.1 ZK-PoW云：解決ZK算力與中心化問題

ZK算力與中心化的問題本質上是ZKP計算對算力要求高，硬體發展又進而導致了中心化問題。

Lumoz利用ZK-PoW機制激勵礦工提供ZKP計算能力，為ZK-Rollup提供全面的硬體基礎設施，這是Lumoz的核心理念之一。

所有參與者，包括用戶、開發者和礦工，都可以從 Lumoz 的經濟模型中載入，推動 ZK-Rollup 的大規模應用。

Lumoz 對現有硬體資源的利用

在從以太坊 PoW 過渡到 PoS 之後，許多以太坊挖礦機失去了應用場景。這些挖礦機的價值在資本規模上約為 120 億美元，目前有很多處於閑置狀態。隨著 ZK-Rollup 的大規模實施，生成ZKP需要大量的硬體和挖礦機，如CPU、GPU和FPGA，提供計算能力。

Lumoz優化的ZKP演算法，降低礦工參與比重，提高擴容效率

• 提出ZKP驗證的兩步提交機制，降低礦工參與產權

為了鼓勵更多的礦工同時參與 ZKP 計算任務，Lumoz 提出了 ZKP 驗證的兩步提交機制。

提交proofhash：在一定的時間範圍內，多個礦工可以參與ZKP的計算，而不是讓最先計算出ZKP的礦工重新獲得獎勵。這種設計允許更廣泛的參與，不僅僅限於計算能力最強的礦工礦工在完成ZKP的計算後，不會立即提交他們計算出來的原始證明，而是先對這個證明以及他們自己的地址（proof/address）進行哈希處理，生成一個名為proofhash的哈希值然後，他們將這個proofhash提交到區塊鏈上的一個特定合約中，這個步驟不需要確認證明的具體內容，保證了提交過程的安全性和高效性，也能夠讓更多的礦工能夠參與到計算中。

提交ZKP：時間範圍結束後，礦工提交原始證明並與之前提交的proofhash進行對比驗證，該步驟保證了提交的證明是在第一步驟中聲明的那個證明，防止了作弊行為。通過此驗證的作弊行為礦工將獲得 PoW 獎勵，獎勵數量根據礦工的權益進行分配，而不是只有最先計算出 ZKP 的礦工獲得獎勵。

（來源：https://docs.lumoz.org/v/zhong-wen-jian-ti/lumoz-bai-pi-shu-v2）

• 優化ZKP生成演算法，提高證明效率

當 Rollup 智能驗證簽名 ZKP 時，如果提交原始證明，可能會引發鏈上攻擊。為了避免此類攻擊，ZK-Rollup 經常執行額外的操作以模糊原始證明數據。Lumoz 針對 ZKP 的創新的兩步提交演算法採用了「先提交，後驗證」的方法，利用了對證明和地址進行不必要的聚合計算。

在開源的 zkEVM 中，ZKP 的計算和提交是順序進行的。當 ZK-Rollup 大量提交序列時，這可能會成為障礙，因為礦工無法計算多個 ZKP。Lumoz 的兩步提交演算法實現了 ZKP 的少量計算和順序提交，使礦工能夠同時執行多個ZKP生成任務，顯著提高了ZKP生成效率。

Lumoz團隊還改進了ZKP循環聚合演算法，顯著提高了集群中機器資源的利用率，進一步加快了ZKP計算。在實際環境中進行的壓力測試顯示中，使用一個由20台機器組成的機器集群（每台）機器配備 128 核 CPU 和 1TB 內存），可以在約 40 分鐘內維持 27.8 個交易每秒的速率。在類似條件下，Lumoz 將平均交易確認時間從大約 5-6 分鐘大概到約 3 分鐘，將ZKP生成效率提高了約80%。

隨著越來越多的 ZK-Rollup 和礦工的參與，ZKP 計算能力市場的需求和供應規模將繼續擴大，使得 Lumoz 的 PoW 演算法所提供的效率提高越發顯著。

3.2 ZK-RaaS：解決開發工具

一鍵生成ZK-Rollup

Lumoz提供的ZK-RaaS（ZK-Rollup服務）為所有用戶提供一鍵式的ZK-Rollup生成服務。

Lumoz提供了一個通用的ZK-Rollup發射台，使開發者能夠輕鬆熔化不同類型的ZK-Rollup部署到不同的基礎鏈上。

這些基礎鏈包括以太坊、Lumoz鏈、BNB鏈、Polygon PoS等公鏈。

ZK-Rollup（zkEVM）的類型包括zkSync、Polygon zkEVM、Scroll、StarkNet和其他zkEVM，以及其他各種ZK-Rollup。

便捷管理 ZK-Rollup

Lumoz在每個基礎鏈上部署了一個Rollup系統契約（RSC），用於管理該鏈上Rollup的生命周期，包括註冊、暫停和撤銷。

通過使用一定數量的 MOZ（Lumoz 代幣）租賃一個 Rollup 槽位，開發者可以擁有一個 ZK-Rollup。

Rollup 槽位的概念類似於 Polkadot 中的槽位或 Cosmos 中的應用鏈。然而，Cosmos 的應用鏈需要維護自己的共識層和跨鏈橋接，存在更大的安全風險。相反，ZK-Rollup 應用了ZK技術，通過數學方法保證Rollup與基礎鏈之間的共識和數據可用性層的共享。這種方法更安全、更去中心化，並且維護成本費用。

租賃 Rollup 槽位後，開發者獲得了一個獨立的執行環境，可以擁有一個完全獨特的 ZK-Rollup 鏈。開發者可以控制 ZK-Rollup，並自定義其經濟模型，包括選擇 GAS 代幣。他們可以自由調整GAS費用，甚至可以將其設置均衡，從而使用戶免費使用。

成本

開發者承擔任何硬體。所有硬體資源，如數據可用性、序列化器和 ZKP 計算能力，都由 Lumoz ZK-PoW 雲提供並中心化去成本。

互操作性

不同基礎鏈上的不同ZK-Rollup之間可以實現本地的跨Rollup通信。這是一種消息通信機制，使得一個Rollup上的地址能夠直接與另一個Rollup上的合約進行交互。這個功能極大地解決了問題了用戶資產的碎片化問題，並增強了應用之間的互操作性。

3.3 Lumoz鏈：基於Lumoz構建ZK-Rollup的進一步優化

Lumoz鏈是Lumoz支持的基礎鏈，採用PoS和PoW的混合投票模型之一，不僅支持Lumoz ZK-PoW雲，還為ZK-Rollup提供進一步的優化。

對ZK-Rollup性能的優化

這些優化包括使用預編譯擴展加速 ZKP 驗證、數據分片支持以及基於 ETH 2.0 的 PoS 共識。未來的加密貨幣擴展支持 EIP-4844、DankSharding 和其他完全分片解決方案，可能會將 Rollup 的 GAS 成本降低到接近零。

一種去中心化定序器的方案

讓 Lumoz 鏈的區塊提議者同時為 Rollup 層層提議區塊，從而有效地分離了構建者和提議者的角色。

構建者通過無許可的 P2P 網路獲得支持，而發起者則依賴於 Lumoz 鏈的區塊鏈發起者。這種方法消除了單個節點的可用性風險，同時保留對礦工可提取價值（MEV）和審查制度的抵抗力。

Lumoz鏈提供了一個標準化的去中心化序列化，其中區塊提議者還為Rollup提議區塊。通過這種機制，ZK-Rollup不僅繼承了來自更高層的安全性，還繼承了其去中心化程度。

在Lumoz鏈中允許：Lumoz持有Lumoz代幣的任何人成為驗證者，驗證者可以從Lumoz鏈中獲得區塊獎勵和燃氣費用。

在Rollup層中：

PoS（序列化器）：驗證者在 Lumoz 鏈和 Rollup 層（即數據批次）中提議區塊。因此，他們也扮演 Rollup 層中的排序器，在那裡他們可以從交易中獲得 GAS 費用。

PoW（證明者）：任何具備足夠計算能力進行ZKP計算的個人都可以成為Rollup層中的證明者。根據PoW規則，證明者從序列化器提交的Rollup層區塊中生成zk證明。

ZK-Rollup 構成一台計算機，硬碟代表 PoS 提供的數據可用性，而 CPU 則反映了 PoW 的計算能力。

Lumoz鏈的任務是在PoS和PoW之間取得平衡，使所有參與方能夠最大程度地發揮貢獻和進步，從而提高大規模ZK-Rollup網路的性能和用戶體驗。

04市場格局與Lumoz獨特的切入點

放眼RaaS和原有的擴大，目前的市場競爭已經趨於白熱化。結算層已經是屬於ETH、Optimism、Arbitrum等大玩家的遊戲；

互操作性則有Mini Bridge、Orbiter、Connext等資產跨鏈橋，以及Layzero、Chainlink CCIP等跨鏈通信項目；

DA 層已經被 Celestia、EigenDA 等項目關注絕對的市場位置；Rollup 堆棧涉及大部分 Rollup項目，甚至是 RaaS 開發都嚴重依賴 Optimism、Arbitrum、Polygon、zkSync 等 L2 提供的開發套件，這也導致了純做開發工具的RaaS項目的同質化；

在去中心化分級機層面，也有Allayer、Espresso等新銳項目取得了先發優勢。

同質化和寡頭化，是RaaS和預設的更明顯的特徵。新項目破局，需要有獨特的切入點和右側的布局。

Lumoz推出的算力模塊和RaaS的組合拳能夠一站式解決ZK-Rollup的一系列痛點，助推ZK-Rollup的快速普及。

目前，在 ZK-Rollup RaaS 的剖析領域中，Lumoz 已經是領先的「整合式」平台，隨著 ZK-Rollup 滲透率的，Lumoz 將有巨大的提高潛力，在 ZK-Rollup 剖析上成長為最亮眼的玩家。

在可比項目層面，將 Lumoz 比做 ZK 擴展的 AltLayer 是具有合理性的。AltLayer 同 Lumoz 的定位類似，都不是簡單的 RaaS項目，而是通過其他特性為 RaaS 賦能，為客戶提供更全面的功能的服務，從而獲得優勢的市場地位。

（來源：幣安研究院）

AltLayer 通過基於 EigenLayer 的重質押排序器來為 RaaS 賦能，取得了一定的市場地位。Lumoz 通過共享 ZK 算力，幫助 ZK-Rollup項目解決啟動之後的計算難題。

（https://docs.altlayer.io/altlayer-documentation）

AltLayer 目前的 MC 達到了 6.7 億語音，FDV 更是超過 53 億語音。AltLayer 的市場表現演習了 RaaS 發生的高價值捕獲。同理，Lumoz 作為目前 ZK RaaS 的領先玩家，通過整合 ZK 算力和RaaS服務，也一定能夠在ZK-Rollup全面爆發的時候取得不俗的市場表現。

05項目背景

Lumoz 的前身是 Opside，過往業務也是 ZK-RaaS 平台。今年 4 月 8 日，Lumoz 對外披露其以 1.2 億美元估值新完成融資，由 OKX Ventures、HashKey Capital、KuCoin Ventures 等參投。

目前，Lumoz 融資金額高達 1000 萬美元。目前第三輪融資已開啟，部分機構已確定參與。

（來源：https://www.rootdata.com/Projects/detail/Lumoz?k=NTkxMQ%3D%3D）

Lumoz能夠快速在ZK計算模塊取得領先優勢，並獲得頭部機構的支持，由此而來的ZK技術經驗增持和PoW挖礦資源。

團隊在推出 Lumoz 之前，還參與過 6block 和 zk.Work 兩個 ZK 挖礦的項目，展示了其在 ZK 挖礦方面的先行地位。

（來源：https://6block.com/）

（來源：https://zkp.6block.com/）

06進展與規劃

在技​​術和資源的加持下，Lumoz 已經助推了眾多新銳 ETH L2 和 BTC L2 的誕生，例如 ZKFair 和 Merlin Chain。

ZKFair：https://zkfair.io/

梅林鏈：https://merlinchain.io/

這些項目的快速崛起表明Lumoz 的技術能力已經獲得了市場的認可。

目前，Lumoz 的核心組件 Lumoz 鏈正處於 Alpha 測試網階段，其主網計劃於今年七月上線，代幣預計於八月生成。

Lumoz十分重視生態的建設和早期用戶的回饋。從去年8月開始，Lumoz推出了持續4個月的激勵測試網活動盛會，並取得了優秀的成績。

Gala活動吸引了接近70w個社區用戶參與活動，同時還有2.5w個PoS節點參與了網路驗證，還有145個礦工實體為Lumoz貢獻了哈希算力。此外，還有15個基於zkEVM的項目Lumoz鏈穩定運行。

（來源：https://twitter.com/LumozOrg/status/1740925588003840194）

目前，Lumoz 仍在和 ZKFair 以及 Glaxe 開展屠龍活動來激勵用戶參與。目前正值活動的第三期，該期將發放 2500 萬個 Lumoz 積分和超過 8000 枚 USDC 的獎勵。

在第三期活動上線24小時內，已經有超過14.7w名用戶的參與，由此可見活動的火爆，以及用戶對Lumoz的信心。

Lumoz預計Q3上主網，目前可以通過屠龍者活動早期參與Lumoz。

活動鏈接：

https://dragon-slayer.zkfair.io/

（來源：https://twitter.com/ZKFCommunity/status/1775014125263003766）

07 結論與展望

隨著ZK相關技術的成熟，ZK-Rollup將在未來的以太坊擴容市場上取得顯著的市場貢獻。

Lumoz 對 ZK-Rollup 面臨的痛點與需求上的超前判斷使其已經成為該領域的先行者與領導者。從各種活動的熱度而言，我們難看出用戶已經對 Lumoz 表達了充分的認可。

憑藉著 Lumoz 團隊對市場的預判和後續的相關資源，我們相信 Lumoz 能夠成為 ZK-RaaS 後續的領頭者，助推 ZK-Rollup 的大規模應用。讓我們一起期待 Lumoz 的後續表現。