【英文长推】终局之战：我们如何利用零知识证明保障 MegaETH 的安全？

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MegaETH 用简洁、非交互式的零知识欺诈证明取代了繁琐的交互式欺诈博弈机制。这种方式消除了恶意骚扰的风险，大幅缩短了最终确认时间，并确保争议能够以高效且可扩展的方式得到解决。

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MegaETH

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MegaETH：每一个乐观 Rollup 的核心假设是：除非被证明有误，否则提交的状态提议被认为是有效的。但若缺乏强健的欺诈证明机制（Fraud Proof Mechanism），这一假设将无法成立。一旦无效状态未被挑战，或者被恶意挑战者故意拖延结算流程，链的安全性便会立刻失效。为了捍卫这一安全性，乐观型 Layer2 需要支持一个完整的争议解决机制，允许挑战者对排序器提交的状态提议提出质疑。这个机制需要保证两个关键特性：其一，所有错误的状态提议都能被检测到；其二，错误的挑战不能得逞。欺诈证明机制下，单一状态提议通常由三个部分组成：初始状态、交易有效载荷与最终状态，即提议者声称在当前初始状态下，执行这些交易后应当得到特定的最终状态。挑战协议的任务就是验证这种主张的真伪。当前主流的做法是交互式错误证明（bisection game），挑战者与提议者之间来回交互，通过对交易执行轨迹进行二分，逐步锁定错误所在，并最终在以太坊主网上重演关键步骤来验证其正误。然而，这种模式存在诸多问题，包括每一步都需要消耗主网交易、延迟严重、对提议者干扰较大，以及易遭挑战滥用攻击（Griefing），使得该机制在网络高负载下非常脆弱。 针对上述问题，MegaETH 采取了不同的路径，采用零知识欺诈证明（ZK Fraud Proofs）模型。该机制要求挑战者在 zkVM（RISC Zero）中执行一次完整计算，并生成一份简洁的 ZK 证明，证明当前状态提议是错误的：即从初始状态出发，执行所给交易后，结果并非提议者声称的最终状态。这一过程完全非交互，只需将 ZK 证明提交至以太坊合约中验证即可，无需提议者参与任何环节，也不可能被其干扰。虽然在 zkVM 中生成欺诈证明的计算成本并不低，可能需要 1000 亿计算周期和约 100 美元的支出，但该成本只在确实存在欺诈时才会触发，且全部由不诚实一方承担。这大大减轻了诚实挑战者的负担，并彻底消除了交互式系统中的 griefing 风险。更重要的是，这一机制在保留乐观 Rollup 高效率与高吞吐优势的同时，引入了一个无需信任、且可公证的状态挑战机制。这种 “用 ZK 证明欺诈” 的混合结构，为 MEV 抽取环境下的 Layer2 提供了全新的信任模型。 为了使挑战者能够重演 disputed computation，必须确保其能获取原始区块数据。MegaETH 因此整合了 EigenDA 作为高吞吐、去中心化的数据可用性层。区块发布时，排序器将完整区块数据上传至 EigenDA，仅将简短摘要提交到以太坊主网。EigenDA 的加密保证确保任何人都能访问数据并重建状态提议，从而运行 zkVM 并生成 ZK 欺诈证明。一旦发现欺诈，挑战者即可提交证明，由主网合约验证并执行惩罚措施（例如削减排序器质押、拒绝提议）。此外，相比传统乐观 Rollup 可能需要数日来解决挑战，MegaETH 的 ZK Fraud Proof 模式可在一小时内完成争议处理，极大提升了结算效率和链的活跃性。尤其是在保持 7 天挑战窗口的前提下，一旦出现挑战，整个流程仍可在极短时间内终结，避免恶意挑战反复冻结状态结算。这一设计最终实现了一种可扩展、加密安全的信任模型：任何状态提议均可被任意观察者验证、重建与挑战，使整个系统具备了可公证性、公平性和高度抗审查能力。【原文为英文】

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