零知识证明（ZKP）将成为 Web3 的核心技术之一，影响深远并渗透到 Web3 的各个角落。

什么是 Web3？

简单来说，Web3 是去中心化互联网（Decentralized Web）。如果不讨论去中心化，就无法真正理解 Web3。

区块链的不可能三角

谈及去中心化，就不得不提区块链，而区块链面临去中心化、可扩展性和安全性三者不可兼得的问题。然而，这一问题是基于现有技术条件下的权衡。随着技术进步，三者兼得是有可能的。

技术进步带来的突破

技术的进步可能导致单方面或全方位的突破。例如，存储证明的发展使得 PoC 共识能够提供与 PoW 共识相似的安全性；拜占庭共识的广泛应用使得一些场景可以基于 PoS 提供安全保障；密码学的发展提升了交易的安全性。而零知识证明则有望在去中心化、安全性和可扩展性方面实现全面突破。

什么是零知识证明？

零知识证明是一种密码学方法，允许一方（证明者）向另一方（验证者）证明某些信息的真实性，而不提供任何额外的信息。具体来说，零知识证明包括两个方面：

1. 证明：用一个固定长度的证明串来证明一件事情。

2. 零知识：证明不泄漏任何具体信息。

零知识证明的应用场景

例如，你在百度网盘存储的数据，你怎么知道它没有被丢失或篡改？或者你在阿里云租用的虚机执行的程序结果是否正确？零知识证明可以提供数学上严格的证明，使得用户无需信任平台，而是可以直接验证结果。

零知识证明在去中心化网络中的作用

在去中心化网络中，计算成本非常高，如以太坊的 Gas 费用。通过 zkRollup，可以在链下进行计算，只提交证明到链上，从而大幅降低成本。类似的，zkVM（如 Aleo）通过链下计算和链上验证来保障安全性。

零知识证明的广泛应用

除了 zkRollup，其他应用也可以通过零知识证明实现去中心化的信任。这样，Web2 的应用可以嫁接到安全的区块链网络中，利用 BTC、Ethereum 或 Filecoin 等主链的安全性。

Web3 的架构愿景

一个可能的 Web3 架构包括：

- 去中心化的区块链网络：采用 PoW、PoC 或强大生态的 PoS 网络，构建去中心化的信任基础。

- 零知识证明服务层：提供零知识证明服务，链接应用和区块链网络。

- 去中心化存储网络：利用零知识证明技术保障隐私和数据安全。

- 各种应用：通过零知识证明服务层验证计算结果，确保正确性和完整性，数据存储采用去中心化存储网络。

Web3 的未来展望

当前的 Web3 仍处于早期阶段，许多应用依靠 Layer 1 的重复计算或伪装成 Web3 的合约。随着零知识证明和去中心化存储技术的突破，Web3 将迎来全面发展，互联网的去中心化时代即将到来。

具体到来的时间尚不确定，但趋势已经明朗。不要对短期期望过高，也不要低估长期渐进发展的力量，也许奇点就在下个周期。