零知識證明（zero-knowledge proof，簡稱 ZKP）自提出至今已有近 40 年，在區塊鏈開發領域廣泛應用於資料隱私保護、二層網路擴容等場景。然而，ZKP 的演算法計算資源消耗龐大，驗證計算速度較慢，限制了使用者規模的進一步成長。為了解決這個挑戰，硬體加速便成為提升 ZKP 運算速度的直接解決方案。

2022 年，知名創投機構 Paradigm 的合夥人兼 CTO Georgios Konstantopoulos 發布了 《零知識證明的硬體加速》一文，掀起了對 ZKP 硬體加速「最佳實踐」的熱議。近年來，FPGA、ASIC 和 GPU 等硬體加速方案在零知識證明社群中頻繁出現，那麼究竟哪種硬體方案能成為推動 ZKP 走向億級用戶的「槓桿」？目前，FPGA 和 GPU 加速已在 ZKP 領域落地多項產品，而在 2024 年 5 月，以太坊聯合創始人 Vitalik Buterin 在演講 《Reaching the Limits of Protocol Design》中對 ASIC 加速 SNARKs 的展望，進一步引發了業界對 ZKP ASIC 的關注。與 FPGA 和 GPU 相比，ASIC 具有絕對領導力，但其高昂的設計和生產成本，以及市場不確定性，使其成為 ZKP 行業的「珠穆朗瑪峰」。

目前，Cysic 是業界首要專注於開發 ZKP ASIC 的團隊。本報告將深入解讀 Cysic 項目，探索其如何在 ZKP 加速領域中邁出創新性一步。

作者： Bob ，Web3Caff Research 研究員

封面：Logo and Photo by Cysic，Typography by Web3Caff Research

字數：全文共 12500+ 字

目錄

  •  ZKP 在 Web3 產業發展的起源
  • 為什麼 ZKP 的硬體加速很重要？
    •  ZKP 對鏈上擴容的重要影響
  • ZKP 硬體加速的現狀
    • 硬體加速的瓶頸：MSM 與 FFT (NTT) 演算法
    •  FPGA、GPU 與 ASIC 方案對比
  • 市場主流的解決方案
    • Ingonyama
    • Irreducible
    • Cysic
  • Cysic 技術原理
    •  Cysic Network 技術概述
    •  共識機制 CometBFT
    •  Cysic 硬體加速
    •  小結
  •  Cysic Testnet 測試網報告
  •  Cysic 的業務場景
  •  創辦人與團隊
  • Cysic 利弊分析
    •  Cysic 的優勢
    •  Cysic 面臨的挑戰
  •  總結
  •  要點結構圖
  •  參考文獻

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ZKP 硬體加速計畫 Cysic 萬字研報： ASIC 晶片能否撬動其百億規模市場？全景式拆解其發展背景、市場現況、技術原理、生態規模與競爭態勢-Web3Caff Resear ZKP 硬體加速計畫 Cysic 萬字研報： ASIC 晶片能否撬動其百億規模市場？全景式拆解其發展背景、市場現況、技術原理、生態規模與競爭態勢-Web3Caff Resear
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