作者：Sovereign Labs

翻译：F.F

Sovereign 是一个开放互联的 rollup 生态。我们的目标是让所有开发人员能够部署在任何区块链上都可以运行的，可互操作且可扩容的rollup。这就是我们构建 Sovereign SDK 的原因，这是用于创建安全且可互操作的主权 zk-rollup 的最简单框架。

当前问题：区块链应用程序无法扩容

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单体 L1 无法扩展

在探索扩展区块链应用程序的过程中，出现了三种主要范式：特定应用程序的 Layer 1、optimistic rollups 和 zk-rollups。特定应用程序的 Layer 1 最容易设计和实现——但它们都有一个明显的缺点。每个 Layer 1 都必须招募自己的验证者，并说服他们投入足够的资金来保护链免受攻击。因此需要大量的资金成本，这种方法只适用于少数资金充足的应用程序。

Optimistic Rollups 打破可组合性

Rollups 试图通过允许开发人员使用新的逻辑扩容现有的区块链，而不是启动新的链来解决这个问题。这大大降低了应用链开发的准入门槛。

但 optimistic rollups（如今主导市场的 rollups ）并不是最好的解决方案。为了最大程度地减少共享验证者集的负担，optimistic rollups 依靠欺诈证明来防止不当行为。在攻击期间，这些欺诈证明会被检验 —— 因此 optimistic rollups 有很长的“最终确认延迟”，在此期间交易可能会因欺诈证明的出现而回滚。这使得从 optimistic rollups 跨链提现变得缓慢且代价高昂。

因此， optimistic rollups  的开发者必须做出艰难的选择：他们是否构建特定用途的 rollup 并期望用户在链之间频繁桥接？或者他们是否构建通用 rollup，试图在一个地方满足用户的所有需求？两种选择都不好。Optimistic rollups 链之间的桥接太慢、太昂贵，而且风险太大，无法满足日常操作。但是通用的 optimistic rollups 也存在单体 L1 的许多缺点：它们不仅存在自身的可扩展性问题，而且还无法支持应用链的全功能多样性。

ZK-Rollups 是未来

出于所有这些原因，我们预计 zk-rollups 将成为主流的扩容范式。它们拥有 optimistic rollups 的优点，但没有长时间的最终确认延迟。用户无需等待数天查看是否出现欺诈证明，只需要创建有效性证明，用户就可以确信他们的交易被最终确认 —— 这个过程可能只需要几秒钟。

但是，如果 zk-rollups 是更好的扩容解决方案，为什么不是每个人都在使用它们呢？因为到目前为止，实践中构建 zk-rollups 是一项艰巨的任务——需要专业的密码学工程师多年的努力。

进入 Sovereign：Rollups 的互联网

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什么是 Sovereign SDK？

Sovereign SDK(https://github.com/Sovereign-Labs/sovereign-sdk) 旨在为 zk-rollups 实现 Cosmos SDK 在 Layer 1 区块链上所做的事情。

它将提供进入区块链的所有通用模块 —— p2p 网络、数据库和 RPC 节点—— 让开发者专注于他们链的业务逻辑。此外，它将提供一组在零知识环境中高效运行的默认模块：代币实现，经验证的数据存储，以及跨链桥模块。开发者能够将这些原语组合到应用链中，或者通过实现一组标准 API，完全从头开始构建自己的状态转换函数。

更好的是，Sovereign SDK 将成为第一个从零知识细节中抽象出来的 rollup 框架。开发者无需成为密码学专家，就可以使用它的强大功能。相反，开发人员将能够使用常用的 Rust（或使用 C++）编写他们的应用程序，SDK 会自动将其在高效的 zk 虚拟机中编译。

Sovereign SDK 将提供哪些属性？

1. Sovereign SDK 的 rollups 将提供无缝的互操作性。我们使用一种基于聚合证明的新跨链桥技术，允许共享 L1 上的 Sovereign SDK rollups 在无需受信任的第三方的情况下来回桥接。由于零知识证明可以聚合，rollups 将能够以最小的成本维护尽可能多的跨链桥。链下中继器可以将所有 rollup 对的证明聚合成一个证明，并且可以在链上验证这个证明。而且由于状态转换被证明是有效的，因此无需向流动性提供者支付费用或等待一周的时间来完成交易。实现无缺陷的即刻桥接。

2. Sovereign SDK 的 rollups 将是安全扩容的。 通过 zk-rollups 中定制化构建每个组件，Sovereign SDK 将默认提供出色的性能。由于证明并行化的进步，我们的证明将可以以秒为单位来衡量延迟。借助零知识证明，链将能够在不牺牲终端用户可验证性的情况下进行扩容。

3. Sovereign SDK Rollups 可以在任何区块链上运行。Sovereign SDK Rollups 将验证证明委托给终端用户，而不是底层的 L1。这就是使它们成为 “sovereign”  rollup 而不是智能合约 rollup 的原因。由于数据可用性层不需要验证证明的能力，因此 Sovereign SDK rollups 可以自动移植到任何 L1。一次编写，随处运行。

我们现在在什么阶段？

我们目前正在努力开发 Sovereign SDK。我们当前的路线图分为三个阶段。

第一阶段：研究（进行中）

Sovereign SDK 目前正在研发中。我们正在设计默认存储模块、加密经济学和核心 API（如果您有兴趣解决这些问题，请查看我们的工作看板。我们也在研究一个原型。尽管 SDK 将支持广泛的数据可用性层和证明系统，但我们当前的原型集成了 Celestia 的数据可用性和 Risc0 的证明。我们预计这一阶段将在 2023 年第二季度左右完成。

第二阶段：初步实现

Sovereign SDK 的初始实现将与研究同时进行。在此期间，我们将实现 p2p 网络、RPC 节点、核心 API 以及默认存储和排序模块。

第三阶段：优化

一旦 SDK 功能完善，我们将需要大量时间进行代码清理、测试、模糊测试和审计。在此期间，我们还将开始开发 SDK 的第一个用例（后续将公布更多相关的详细信息！）。在优化初步实现后大约六个月，我们希望看到主网链使用 SDK。

让扩容变得简单

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在 Sovereign Labs，我们希望看到区块链支持可以支持数十亿用户。而这一切发生时，没有密码学博士学位的开发者也可以使用零知识技术，并且不是专业协议工程师的开发者也可以构建 rollup。

但是，如果以牺牲终端用户的可验证性为代价，无限扩容就毫无价值。如果构建、运行或查看区块链的状态需要某个中心化实体的合作，那么将是我们的我们。这就是为什么 Sovereign SDK 将始终完全免费和开源的原因 - 以及为什么我们致力于设计堆栈的每个组件以实现最大化的弹性。但不要仅仅信以为然，我们正在开放构建 - 亲自来看看吧。

扩容理应是容易的。有了 Sovereign SDK，它最终会成为现实。

资源

• Github: https://github.com/Sovereign-Labs/sovereign

• Twitter: https://twitter.com/sovereign_labs

• Discord: https://discord.gg/kbykCcPrcA

• Website: https://www.sovereign.xyz/join

致谢

我们非常感谢我们的支持者，尤其是 Tim Beiko、James Prestwich、Mustafa Al-Bassam、Chris Ahn 和 Ekram Ahmed，感谢他们审阅了这篇文章的草稿，以及他们在我们的旅程中给予的指导。