开源密码学库和零知识虚拟机（zkVM），如Polygon的Plonky2和Plonky3，以及更新的技术栈如ZisK，正在加速零知识系统的隐私保证和可扩展性。这些项目通过提供高效的证明原语、友好的递归架构和可以将熟悉语言编译成可验证执行痕迹的开发工具，降低了团队构建ZK原生应用的门槛。最终结果是从学术研究到生产级基础设施的实际桥梁，使团队能够专注于产品逻辑，而不是重新发明基础密码学。
Plonky2 引入了一种递归 SNARK 设计，强调速度和与以太坊的兼容性，提供了显著降低的证明生成成本和递归组合的清晰路径。这项工作建立了性能基准，并展示了递归如何使聚合计算的链上验证变得实用；Plonky2 中的设计选择结合了类似 PLONK 的算术化与高效的 FRI 基多项式，帮助解锁了证明者吞吐量和递归证明的数量级改进。
Plonky3 通过关注模块化和可调性能推动了这一血统，使团队能够根据特定用例（例如 zkEVM 或需要在证明者时间、证明大小和验证成本之间进行不同权衡的自定义 zkVM）调整证明者。Plonky3 的生产导向和公共基准使得构建者能够选择预验证的原语，而不是设计定制的证明系统，这既加速了开发，又提高了生态系统的基线安全性和性能。
ZisK 通过提供一个专注于 zkVM 的工具栈，补充了证明库，目标是支持高级语言和可验证程序执行。通过暴露一个开发者友好的虚拟机和与 Rust 等语言兼容的运行时，ZisK 降低了将现有应用逻辑移植到 ZK 友好格式的摩擦，并使得任意表达程序的证明生成成为可能。高性能低级证明引擎与灵活的 zkVM 的结合支持了更广泛的隐私保护应用，超越了固定电路设计。
实际上，这些开源努力改变了构建者的工程计算。以前，团队常常面临重度定制研究与依赖不透明的闭源堆栈之间的选择，这限制了可审计性。Plonky 和 ZisK 通过提供透明的可审计实现和活跃的社区库，改变了这种平衡，互操作模块可以在其中进行基准测试和改进。开源起源增加了审计人员和协议团队的信心，同时促进了社区贡献、参考电路优化补丁和工具改进的良性循环，从原型到生产的路径缩短了。
从扩展的角度来看，递归和组合是核心。递归 SNARK 架构允许许多交易或状态转换的证明聚合成在链上以恒定时间验证的简洁证明。这种聚合降低了第 1 层每笔交易的验证成本，并在第 2 层架构上实现了吞吐量的提升：不再需要重新执行或重新验证每个状态变化，而是可以用一个简洁的证明来证明一批操作。Plonky2 对递归的早期强调展示了这条路径；Plonky3 对模块化和生产就绪的证明者的强调使得递归聚合变得更加可接近和高效。
隐私收益源于相同的原语。一个能够表达任意计算的 zkVM 使开发者能够设计仅揭示交易或应用流程所需的最小输出集的协议。结合高效的证明者，这使得隐私保护支付、身份系统的选择性披露、保密拍卖以及其他以前需要复杂工程或可信设置的模式成为可能。开源 zkVM 和证明系统使得形式化和审计隐私保证变得更容易，并且允许独立研究人员验证关于泄漏和信息暴露的声明。
仍然存在工程挑战：证明者资源成本、安全和高效的 WASM 或本地编译路径、标准化电路库，以及非密码学家的开发者用户体验，但轨迹是明确的。随着 Plonky3、ZisK 和相关开源项目继续进行生产强化，并得到工具和基准的支持，更多团队将推出 ZK 原生功能，而无需重新发明核心密码学。这将推动 ZK 隐私原语在支付、DeFi、身份和保密计算中的更广泛应用，将零知识从小众研究转变为大规模的实用基础设施。
采用信号已经可见：主要项目和研究小组正在将这些堆栈集成到 zkEVM 实验、汇总设计和隐私工具中，基准测试反复显示出随着实现的成熟，证明者吞吐量和验证效率的跃变。这些项目的开放性质支持生态系统工具（调试器、基准套件和参考电路），加速开发者入门并改善长期安全态势。未来将看到隐私和可扩展性在各个领域的融合。
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