淺析Succinct SP1：速度最快的zkVM

融資5500完美金的Succinct，是由paradigm領投兩輪的頂級ZK項目。

這個頂級ZK項目的核心產品就是SP1，也是當前最快的zkVM。

• 性能領先，證明速度比其他 zkVM 高出最高28倍，成本低至幾分之一。

• 支持用 Rust 編寫 ZKP，復用現有代碼庫，開發效率提升 100 倍。

• 支持生產級用例，經過頂級審計，被Polygon、Celestia 等大項目合作採用。

一.什麼是SP1？

SP1 是一個通用的零知識虛擬機（zkVM），它允許開發者用 Rust（或任何支持 LLVM 編譯的語言）編寫普通代碼，生成高效的零知識證明，用於驗證程序的正確執行。

簡單來說，SP1 讓開發者可以用熟悉的編程語言，快速構建出具備密碼學安全性的可驗證計算應用，而無需深入研究復雜的密碼學理論。

SP1 的核心創新在於，它將零知識證明的開發門檻大幅降低，同時保持了頂級的性能和靈活性。讓 ZKP 像寫普通軟件一樣簡單，讓區塊鏈基礎設施（例如 Rollup、跨鏈橋、預言機等）都能通過可維護的代碼實現可驗證性。

零知識證明(ZKP )可以在不泄露任何輸入數據的情況下，證明某段計算的正確性。這種能力在區塊鏈中有無窮的應用場景：

• 擴容：通過 Rollup，ZKP 可以將大量交易壓縮爲一個證明，顯著降低主鏈負擔。
• 互操作性：ZKP 能驗證不同鏈的狀態，促進跨鏈通信。
• 隱私：ZKP 確保交易或狀態的隱私性，保護用戶數據。
• 橋梁和預言機：ZKP 讓鏈下數據或計算可被鏈上無信任驗證。 然而，傳統 ZKP 開發的復雜性堪稱“噩夢”。它需要專業的密碼學團隊、數年的開發周期和高昂的維護成本。

SP1 的出現，徹底改變了這一現狀。

二.SP1 的特點

1.當前最快最強的 zkVM

在實際區塊鏈工作負載（如輕客戶端驗證、Rollup 等）上比其他 zkVM 快 4-28 倍，甚至能媲美手工優化的專用電路。它的最新版本 SP1 Turbo (v4.0.0) 在 GPU 集羣上運行時，驗證以太坊主網區塊只需 40 秒，成本低至幾美分。

2.支持用 Rust 寫 ZKP

SP1 允許開發者使用 Rust 編寫 ZKP 邏輯，並直接復用現有的 Rust 生態庫（如 revm、reth、alloy 等）。

開發人員可以直接拿現成的區塊鏈節點代碼稍加改造，就能生成 ZKP，省去了從頭編寫復雜電路的麻煩。

3.預編譯：性能的祕密武器

SP1 引入了“預編譯”機制，針對常見的加密操作（如 keccak、sha256、籤名驗證等）進行了高度優化。這些預編譯大幅減少了計算開銷，讓 SP1 在處理復雜區塊鏈工作負載時如虎添翼。例如， SP1 運行ZK Tendermint 輕客戶端，直接將驗證時間從 2.2 小時縮短至4.6 分鍾。

4.100% 開源，代碼安全

SP1 是 100% 開源的（MIT/Apache 2.0 許可）。它的模塊化架構允許開發者自定義“預編譯”，優化特定用例的性能。與傳統閉源 zkVM 不同，SP1 擁抱社區貢獻，吸引了來自 Polygon、Celestia、Sovereign Labs 等團隊的開發者共同完善。

且SP1 已經過多家頂級 ZK 安全公司的多次審計，並在公開審計競賽中取得“零高危漏洞”的優異成績。

5.優質合作夥伴

Polygon、Celestia、Avail、Taiko 等都採用了Succinct的SP1來構建ZKP，保障了超過 10 億美元的鏈上資產（TVL）。從 Rollup 到跨鏈橋，從預言機到隱私協議，SP1 正在成爲區塊鏈基礎設施的標配。

三.SP1 的應用場景

SP1在區塊鏈實現了很多用例：

• Rollup：用 SP1 構建 ZK Rollup，生成狀態轉換的零知識證明，連接以太坊或比特幣等主鏈，實現高吞吐量和低成本。例如，OP Succinct 使用 SP1 爲 OP Stack 提供生產級證明引擎。
• 跨鏈橋：SP1 可驗證 Layer 1 的共識（如 Tendermint 或以太坊輕客戶端），構建安全高效的跨鏈橋。例如，SP1 Blobstream 在以太坊上驗證 Celestia 的數據根，SP1 Vector 則將 Avail 的 Merkle 根中繼到以太坊。
• 互操作性：通過 SP1，Rollup 間可以實現快速確定性和互操作性，助力 Polygon 的 AggLayer 等項目。
• 預言機：SP1 支持鏈下大規模計算（如歷史狀態查詢、鏈上機器學習），並生成鏈上可驗證的證明，大幅降低 Gas 成本。
• 隱私：SP1 可實現私人交易和狀態，保護用戶數據安全。
• 聚合：SP1 能聚合同類 ZKP，進一步降低鏈上驗證成本，Nebra 等項目正在探索這一方向。