vApps:互联网规模上的可验证应用程序

  • Succinct
  • 发布于 2025-04-25 20:18
  • 阅读 103

Succinct 与 LayerZero 合作推出了一种名为 vApps(可验证应用程序)的新开发范例。

我们正在推出一种新的开发范式,称为 vApps,即 可验证的应用,与 LayerZero 合作。vApps 允许你构建应用,让用户在熟悉的 web2 开发者体验中获得 web3 级别的安全性和透明度。我们知道 dApp 开发者对他们今天面临的限制感到厌倦。他们被迫使用 Solidity,处理 EVM,并接受低吞吐量。简而言之,他们被迫在盒子中构建。vApps 摆脱了 EVM 分叉的模式,让开发者能够编写正常的应用程序,并通过一个简单的 Rust SDK 使其可验证。

Succinct 正在构建一个去中心化证明者网络,由 SP1 提供支持,SP1 充当支持 vApps 的关键基础设施。通过为每个 vApp 提供一个可验证的计算层,该层可以生成代码执行的 ZK 证明,Succinct 网络使开发者能够轻松地将注意力集中在其核心应用程序逻辑上。在 vApp 框架中,开发者无需使用像 Solidity 这样的专用语言,也无需实现混合链上和链下组件的后端工作流程,只需编写一个 Rust 应用程序;所有的证明、互操作性和结算都由系统处理。vApps 允许现有的 web2 应用和新的 web3 应用通过 一个简单的插件 实现可验证

有了 vApps,我们终于可以让 真正的 应用程序受益于加密技术的魔力。无论是可验证的广告交易平台,每天为发布商和广告商结算数十亿次的展示,还是游戏,每秒发生数千个游戏内事件,或者在医疗保健等关键领域进行医生匹配,vApp 框架提供的可验证性都可以改变任何应用程序。vApp SDK 目前正在开发中。阅读 vApp 论文加入构建者 Telegram 以获取更多信息。

dApp 开发已崩溃

去中心化应用程序向用户和开发者承诺了几个重要的特性,这些特性是对传统 web 的升级:

  • 无需信任:通过将交易结算到公共区块链,dApp 旨在实现无需信任的用户体验。与传统金融系统中要求第三方执行交易并证明其正确性不同,dApp 将使任何人都可以通过检查链来验证正确的交易执行。这使得传统金融应用程序及其他应用程序的版本更加透明且可公开审计。
  • 可组合性:dApp 承诺彼此组合,从而带来丰富的用户体验。在金融领域,可组合性将带来共享的流动性,并能够进行复杂的交易,例如跨链互换和借贷。简而言之,可组合性将使应用程序“感觉像一个整体”,从而实现当今 web 上无法实现的体验。
  • 无需许可的创新:dApp 开发者可以启动新的应用程序、fork 或升级现有的应用程序,而无需任何人的许可。这将实现更多的创新,因为应用程序开发者可以在开放标准之上进行构建。dApp 开发的无需许可性导致了去中心化金融应用程序在交易和借贷方面的重大进展。

然而,当前去中心化应用程序的开发状态远未达到这一承诺。今天,为了获得这些属性,dApp 开发者被迫在受到重大约束的情况下进行构建。为了在像以太坊这样的区块链或其 rollup 堆栈上构建,他们必须:

  • 处理 EVM 和其他通用虚拟机的语义。
  • 使用像 Solidity 这样的专用语言。
  • 考虑复杂的后端基础设施,包括数据库、索引器和链上结算,以将链上状态连接到链下数据存储。

没有任何区块链或 rollup 堆栈可以让开发者以 web2 方式编写应用程序并开箱即用地获得可验证性。

虚拟机施加约束

当在以太坊等层上使用 rollup 堆栈时,开发者所承担的主要成本是使用像 EVM 这样的通用虚拟机的限制。EVM 的可验证性具有很高的代价。在 EVM 中编写你的应用程序逻辑,然后通过 SP1 证明的解释器使其可验证,会引入大量的开销(高达 832 倍),如图 1 所示。

图 1:解释器会导致可验证性的开销。

在 vApp 框架中,我们演示了原生 Rust 执行如何显着减少在 SP1 中可验证地运行应用程序所需的工作,这有望成为当今 rollup 上应用程序开发的强大替代方案。

专用编程语言减慢了开发者的速度

按照当前的范式进行应用程序编程需要开发者因像 Solidity 这样的专用语言而产生开销。比较一下全球近 300 万 Rust 开发者 和 Solidity 开发者,后者只是其中的一小部分。正如行业领导者指出的那样(图 2),Solidity 开发具有挑战性,并且导致开发者不得不继承语言改进路线图的技术债务。

图 2:像 Solidity 这样的专用语言不是为应用程序开发者构建的。

在 vApps 中,开发者可以用像 Rust 这样的安全语言编写他们的应用程序,并且复杂的链上工程将完全从他们那里抽象出来。

后端基础设施无法正常工作

dApp 导致开发者必须具有后端功能,用于复制链上状态并保持经过身份验证的数据库的一致性。此功能通常包括经过身份验证的数据库、索引服务和链上结算基础设施。这种重复是低效的,并且导致每个应用程序都必须在内部重新实现相同的功能。特别是在同时具有 web2 和 web3 组件的应用程序中,这可能会导致状态不一致;应用团队需要分配特定的工程人才来维护此后端基础设施。

vApps 通过让每个应用程序访问规范的可验证数据库和消息服务来解决此问题,该服务与链上验证接口。使用 vApps,开发者无需进行重复的后端工程来构建他们的应用程序。vApps 在避免重复的后端基础设施的同时,还可以让应用程序避免“嘈杂的邻居”,因为应用程序不共享通用的区块空间。

vApp SDK

vApp SDK 位于框架的核心,允许你 构建真正的应用程序。它抽象了应用程序所需的所有组件,因此你只需要编写应用程序逻辑。这在传统的 web 开发中就是这样,在加密领域也应该是这样。vApps 使用用于链上工件(例如,证明验证和状态提交)的模块化组件以及用于链下工件(例如,证明生成、可验证数据库和索引)的模块化组件,使你能够专注于你的应用程序逻辑。

图 3:vApp SDK 为开发者提供了他们所需的一切。

SDK 附带一个基于 Rust 的领域特定语言,该语言可以轻松地让开发者将他们的应用程序逻辑包装在所需的组件中。在图 4 中,我们展示了 vApp SDK 如何实现一个简单的 token 转移。SDK 利用诸如 #[derive(ProvableState)] 这样的注解来确保余额更新被捕获在对提交友好的数据结构中,并且 #[vApp:Handler] 入口点对通过证明者的应用程序逻辑进行编码。重要的是,开发者只编写 Rust。剩下的就正常工作了。

图 4:基于 Rust 的 vApp SDK 使你的应用程序易于验证。

Succinct 启用 vApps

Succinct 证明者网络充当 vApps 的关键基础设施,通过为它们提供高性能的可验证计算层。高性能的 vApps 由可验证计算的进步所独特地实现,特别是像 SP1 这样的 zkVM。

借助 Succinct 的证明者网络,vApps 得益于零知识证明,该证明可以证明 vApp 交易执行的完整性,并使 每个 vApp 都可验证,从 web2 到 web3。 Succinct 使直接从普通代码生成零知识证明成为可能,而不是仅限于狭窄的、特定于应用程序的用例,这些用例需要开发者构建自定义电路并理解复杂的密码学。

在 vApp 论文中,通过对 zkVM 的基准研究,我们证明了 vApps 的架构可以利用 原生执行以避免 VM 开销,预编译以减少工作量, 以及 硬件加速以加快证明生成速度。

原生执行避免 VM 开销

vApps 在 SP1 中使用原生 Rust 执行,以避免 EVM 和其他解释器中高达 832 倍的开销。原生 Rust 执行允许应用程序开发者在他们的证明成本和延迟方面体验到巨大的性能提升。通过仅使用特定于应用程序的函数调用而不是通用的 EVM 执行,应用程序开发者获得了巨大的性能优势。此外,可以通过改进核心证明系统来优化原生执行。

预编译减少工作量

如图 6 所示,vApps 可以使用 zkVM 的预编译来减少常见密码学操作所需的证明工作量高达 95%。SP1 已经通过预编译进行了优化,预编译是预构建的电路,可以加速重复操作的证明。许多应用程序需要“通用管道”工作:恢复帐户数据、初始化经过身份验证的数据库以及进行状态读取和写入。SP1 已经使用 ECDSA 恢复预编译来加速以太坊证明中的帐户恢复。预编译可以加速 vApps 的证明生成。

图 6:预编译可以减少常见操作所需的工作量高达 95%。

硬件加速加快证明速度

zkVM 可以通过加速硬件进行高度优化。如图 7 所示,GPU 将吞吐量提高了高达 30 倍。GPU 集群中的并行化可以将其乘以几个数量级。Succinct 已经为我们的生产客户运行了数千个 GPU。随着 vApps 的构建,Succinct 网络将成为应用程序开发者开箱即用地使用证明生成服务(具有高可靠性)的关键基础设施。

![](https://img.learnblockchain.cn/2025/08/01/hardware.png)

图 7:硬件加速可以显着加快证明速度。

你可以构建哪些 vApps?

我们很高兴支持 vApp 开发者开发新的、令人兴奋的用例。我们已经讨论了可验证的交易所,该交易所允许在 各种 上下文中 进行可证明的存款和强制提款。但更重要的是,vApps 还使 任何 web2 应用程序都可以轻松验证

图 8:Succinct 证明者网络为 vApps 提供支持。

例如,遵循传统 web 开发实践的游戏可以轻松地集成可验证的计算,而无需学习一个全新的平台。今年早些时候,我们写了关于 信任危机 的文章。vApps 使任何应用程序(web2 或 web3)都可以摆脱这场危机。我们对以下方面感到兴奋:

  • 向发布商和广告商证明拍卖结果的广告交易平台
  • 每秒发生数百个事件的可验证游戏
  • 可以由任何第三方检查的医生匹配
  • 报告可审计信用评分的信用评分

要开始使用 vApp 开发并为 SDK 做出贡献,请 立即加入构建者 Telegram

  • 原文链接: blog.succinct.xyz/vapps-...
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