ZKEVM是一个具有可编程性，以ZK技术为基础的虚拟机，它可以为虚拟机执行的所有操作生成一个零知识证明，用来证明虚拟机执行操作的正确性。有关ZKEVM的几种实现方案介绍及优劣对比，可以参考V神的文章：ThedifferenttypesofZK-EVMs；如果你想了解更多的设计细节，你也可以阅读PSE的ZKEVM方案(native-level)：privacy-scaling-explorations/zkevm-specs?Polygon的ZKEVM设计(bytecode-level)：?PolygonzkEVMDocumentation；Sin7y的ZKEVM设计(language-level)：OlaVM:AnEthereumcompatibleZKVM。
无论是哪种方案，都需要用zk去约束VM的所有的行为，这些行为包括：
?执行合约计算逻辑
??执行内存访问
??执行哈希计算
??执行世界状态更新
??...
众所周知，zk在计算压缩领域，具有极大的应用的前景；无论原始的计算多么复杂，其验证过程都十分高效，这是所有zk算法的基本技能。因此，对于VM执行过程中的计算部分，zk可以很好的发挥作用；而在VM执行的过程中，除了计算本身外，还存在一些内存访问操作，我们需要把一些数据提前放在内存里，然后在执行计算的时候取出来。
新火科技旗下MPC自托管平台Sinohope推出Start-up扶持计划，BeWater首批加入合作:据官方消息，Web3开发者社区BeWater近日宣布，该平台组织的Web3创新大赛获奖项目将入选新火科技旗下MPC自托管平台Sinohope新推出的Start-up扶持计划。获奖项目将享有Sinohope提供的每月价值数千美金的企业级服务定制，Sinohope还将为获奖项目开放使用企业级MPC钱包、自动化 AML&KYT 流程、全链协议和币种访问、定制化功能开发等多项服务。
作为新火科技新近推出的重点产品，Sinohope致力于为每个机构打造专属的数字资产自托管平台。Sinohope通过采用MPC-CMP技术支持用户分布式管理私钥分片与协同签名解决私钥单点风险，有效增加透明性和易用性。近期，为进一步助力早期项目发展，Sinohope推出Start-up扶持计划，面向万千开发者和早期项目提供专属服务，入选扶持计划的项目将享受新火科技提供的一系列扶持政策。[2023/6/14 21:35:53]
而由于大部分的VM都是读写内存，因此不得不约束这些内存访问操作的正确性；对于内存访问的约束本身并不复杂，但是由于内存访问的次数很高，所以导致多项式的阶数很高，使得内存相关的约束证明耗时比较可观。
前卫艺术大师Baranoff-Rossine的画作将作为NFT拍卖:据Cointelegraph消息，与NFT市场Mintable合作，前卫艺术大师Wladimir Baranoff-Rossine的家族将发布他的一系列立方未来主义（Cubo-Futurism）作品。Mintable将拍卖其数字化的三幅NFT作品，以及一次混合的NFT/实物绘画拍卖，将会给出价最高的竞标者提供一幅Baranoff-Rossine原画和一幅NFT作品的图像。[2021/3/21 19:03:59]
在ZK(E)VM的方案中，我们更应该把zk主要应用在对于计算本身的证明，对于EVM的其他行为，我们可以在VM层面去优化，以减少zk约束的规模。
Memory的设计
以EVM为例，EVM的内存是一块很简单的字节数组，可以存储32字节或者1字节的数据，也可以读取32字节的数据。
动态 | SingularityNET（AGI）与平安保险在AI方面达成合作意向:人工智能+区块链项目SingularityNET（AGI）发博客称，已与中国控股集团平安保险公司在AI方面达成合作意向，未来可能会在光学字符识别（OCR），交叉验证（CV）和模型培训等三方面进行合作。[2019/3/18]
图片来源：ethereum_evm_illustrated,page51
在EVM中，和Memory相关的指令有：
???MLOAD(x):从地址x处加载32字节的数据到调用栈(stack)
???MSTORE(x,y):从地址x开始，写入32字节的y
???MSTORE8(x,y):从地址x开始，写入8字节的y(低位开始)
有兴趣的读者可以在EVMPlayground上感受下，上述内存操作带来的内存和栈的变化。
Memory的约束
在OlaVM的5.3.5节，你可以看到关于Memory约束的设计原则(OlaVM内存相关的指令和EVM类似)。
动态 | Alive Play Casino将提供区块链VR在线体验:9月12日消息，一家名为Alive Casino的公司将为玩家提供使用VR技术进行的区块链平台。[2018/9/12]
在OlaVM中，RAM的所有操作组成一个独立的table，table里的内容由memory和storage两种类型组成。在这里，我们只关注对于memory的约束。
内存的操作类型大体可以分为三类：
??Init操作
??write操作
??read操作
触发Init的场景有三种，分别是ctx的变换，type的变化，addr的变化；当任何一个场景触发时，需要约束，操作类型为w(write)，v(value)为0。
当上述三种场景没有触发时，则需要根据当前的操作类型来约束；
印尼租车公司Frasindo推出Fras Coin:印度尼西亚汽车租赁公司Frasindo计划推出Fras Coin。Frasindo为Uber，Go Car和Online Taxi等公司提供车辆支持，Fras Coin将以实物资产汽车为基础。[2018/2/11]
??如果是w(write)操作，需要约束clk是递增的，写入的值v是对的。
??如果是r(read)操作，需要约束clk是递增的，读取的值和上次写入的值是相同的。
一些可能性的提升
??对于Init操作，需要约束一个内存地址的初始化的值为0么？
我认为没有必要对初始化的操作进行约束；实际上，对于任何地址，你可以约束它的第一次访问必须是write操作，而不是read操作；而如果是write-once内存模型，这个限制将天然存在，因此，如果虚拟机的内存模型改为write-once模型，将减少对内存的访问约束。
??对于read操作，能否避免对应的约束，即避免校验读取的值和上次写入的值一致？
由于VM本身定义的memory类型的读写内存，无法保证，VM在读取这个内存地址的值之前，这个地址的值没有被修改，因此需要增加一个相等性校验，如下图所示：
由此可以看出，产生这个约束的核心原因，内存模型是读写内存，地址的值存在被改写的可能，因此，如果尝试使用只读内存，那么就不需要在memory的约束去实现上述的一致性约束。
注意：这可能会增加虚拟机的实现难度，因为这是一个不常用的内存模型；并且，我们应该不会首先在这个虚拟机上面去定义一个高级DSL，因为这个语言对Dapp开发者会有些不友好，需要在编译器层面去消除，使得这些不友好，对开发者不可见。
所以，如果采用上述内存模型，内存模块的约束，将只剩下针对write操作的约束，即使用copyconstraints来保证写入的值是对的即可。无须约束：
??读取的值等于写入的值，因为内存只能被写一次
??读的clk大于写的clk，因为只能先写再读
??内存的初始化值为0
参考
1.ThedifferenttypesofZK-EVMs:
https://vitalik.ca/general/2022/08/04/zkevm.html
2.privacy-scaling-explorations/zkevm-specs:
https://github.com/privacy-scaling-explorations/zkevm-specs
3.PolygonzkEVMDocumentation:
https://docs.hermez.io/zkEVM/Overview/Overview/
4.OlaVM:AnEthereumcompatibleZKVM:
https://olavm.org/whitepaper/OlaVM-07-25.pdf
5.EVM:
https://ethereum.github.io/yellowpaper/paper.pdf
6.ethereum_evm_illustrated,page51:
https://takenobu-hs.github.io/downloads/ethereum_evm_illustrated.pdf
7.EVMPlayground:
https://www.evm.codes/playground
8.OlaVM:
https://olavm.org/whitepaper/OlaVM-07-25.pdf
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来源：金色财经
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