ZKSwap

2021-09-29 09:50:05

ZKSwap,即ZK-Rollup based Swap。是一套基于ZK-Rollups模式，在以太坊Layer-2（第二层解决方案，即链下技术，包括状态通道、Truebit、Plasma等）上做自动市场的去中心化交易所(Automated Market Maker，简称AMM)。
通过ZK-Rollup 技术，可以将所有的 ERC-20 token 转移到 Layer-2 上，再基于不断生成的零知识证明来保证 Layer-1 和 Layer-2 状态的一致性，从而让所有的兑换都在 Layer-2 上发生。实现了在Layer-2上进行免信任，免费的Layer-2支付及转账，并且可以无限扩容的Swap交易。
ZKS总量10亿，其中社区挖矿占总体60%(流动性挖矿15%、代付费挖矿10%，零知证明挖矿15%，交易挖矿10%，智能锁仓挖矿10%)，前三年通过挖矿的形式分发50%，剩余10%作为资金奖励长期挖矿的矿工。

项目简介

ZKSwap 是首个基于 ZK-Rollups 技术同时采用 AMM 模型的 layer-2 去中心化交易所。

项目愿景

ZKSwap 的使命是让所有的区块链应用都运行在没有任何限制的 Layer 3 的世界。

市场需求

当前以太坊 Layer 1上的 DEX 交易体验不够好，存在交易费用贵，交易等待时间长，交易滑点高等问题。其中前两个问题的根源在于 Layer 1 自身的可扩展性问题。目前看，这两个问题在 Layer 1 层面很长时间内都无法得到解决，而 Layer 2 技术的到来为解决这些问题提供了方向。

项目解决方案

ZKSwap (ZK-Rollup based Swap) 是基于 ZK-Rollups 技术的 Layer 2 自动做市商模型去中心化交易所，其通过 ZK-Rollups 技术将所有的 ERC-20 token 转移到 Layer 2 上，再基于不断生成的零知识证明来保证 Layer 1 和 Layer 2 状态的一致性，从而让所有的兑换在 Layer 2 上发生。

项目机制

ZKSwap 是基于 ZK-Rollups 技术的 Layer-2 自动做市商模型去中心化交易所。通过 ZK-Rollups 技术，再基于不断生成的零知识证明来保证 Layer-1 和 Layer-2 状态的一致性，从而让所有的兑换在 Layer-2 上发生。

首先用户无需许可即可参与，同时可获得相当于 Layer 1 的安全性，其次，吞吐量有极大提升，目前以太坊 Layer 1 的 tps 大约在 15-20 左右，而 ZK-Rollups 的 tps 理论上在优化后可以达到几百甚至几千的 tps。从用户交易的体验看，交易速度非常快，无须像在 Uniswap 或 Sushiswap 上等待较长的区块确认时间，几乎是实时交易；再次，无须支付高 gas 费用，可以节省用户的成本。最后是在 Layer 2 上交易具有更好的隐私保护，这也是不少用户的需求。

此外，ZKSwap 设计有3种证明机制，具体细节如下：

Proof of Gas (POG-基于以太坊 gas 消耗量的证明机制): ZKSwap 中涉及从 Layer2 提交证明到 Layer1 的时候，系统需要消耗大量的以太坊 Gas, 正式上线之后，ZKSwap 会发布一个帮 ZKSwap 用户代付 Gas 费的智能合约。

任何用户都可以向该智能合约充值 ETH, 并进行 pledge （Gas 划扣承诺），系统会使用该智能合约中的 ETH 为 ZKSwap 所有用户支付 Layer1 的 Gas 费用，并按比例向支付 Gas 费用的用户分发 ZKS。

Proof of Liquidity Mining (POL-基于流动性挖矿的分发机制)：ZKSwap 正式上线 2-3 周左右，就会开启流动性挖矿，类比 Uniswap 的流动性挖矿机制，对一些特定的交易对，会给提供流动性的客户进行奖励，并进行 ZKS 的分发。

Proof of ZK-Snark （PoZK-基于零知识证明的工作量证明）：ZKSwap 计划在正式上线一个月左右，开放 PoZK 的机制，社区成员也可以成为 ZKSwap 的零知识证明节点，并参与计算和提交零知识证明，系统会根据用户提交的零知识证明的数量进行 ZKS 的代币分发。ZKSwap 团队也在全力开发 Plonk 证明的 GPU 版本，支持 CPU 和 GPU 分别参与零知识证明的计算。

为了激励 ZKS 的长期持有者，ZKSwap 在上线主网后还将支持 Staking 锁仓挖矿，Staking 的参与和奖励发放都通过智能合约完成，避免中心化风险。预计将有 ZKS 总量 10% 的 Token 将通过 Staking 锁仓挖矿的形式发放（第一年发放 4%，第二、三年各发放 3%）。

代币使用场景

ZKSwap 是一个由社区主导的去中心化项目，ZKS 是社区参与治理的凭证； ZKSwap 支持的交易对有限，除了官方团队初始添加的交易对外，持有 ZKS 的用户可以通过投票或质押实现上币。

项目优势

ZKSwap 具有以下优势：

零 Gas 费用 : 所有代币的兑换都在 Layer 2 上发生，免去了 Gas 费用的产生；

更高的 TPS （Transation Per Second）: 相比传统以太坊徘徊在 10 左右的 TPS，ZKSwap 的 TPS 理论上将达到 6,000 左右的数量级；

实时交易 : 所有交易都迁移至 Layer 2 上发生，用户不再需要等待一个区块的确认时间，可实现实时交易。

中心化：用户完全掌握自己的资产，交易无需授权，且隐私性好，具有更高的流动性。

技术特点

ZK-Rollups 技术： ZK Rollup 是一种非交互型 Rollup ，依赖于简洁的有效性证明。每个 assertion （断言）都会附有一个易于验证的零知识证明，以此证明 assertion 里的计算和结果都是正确的。这对于矿工和其他观察者来说很友好，因为验证证明的成本较低，可以立即核实 assertion 的正确性。

ZK Rollups 技术是去中心化的，用户无需许可即可参与，同时可以获得相当于 Layer 1 的安全性，仅就这一点而言，它相对于大多数 Layer 2 技术都有一定的优势。

Layer-2 服务端： ZKSwap 服务端可以通过 WebSocket 接口和用户发生交互，同时还可以监听以太坊区块链上的交易。所有合法的交易请求将被放入 ZKSwap 内存池中，最终由 Swap Engine 负责处理。

Plonk 零知识证明系统： ZKSwap 的零知识证明系统采用分布式架构，并采用最新的零知识证明算法 PLONK 生成证明。PLONK 的全局 trust setup只需要生成一次，电路规模在一定范围内的应用都可复用，极大地降低了零知识证明的使用门槛。

代币分配

社区挖矿 60%：共计6亿 ZKS，前3年分发50%，剩下10%长期激励（社区挖矿占总供应量的 60%，其中流动性挖矿占比 15%，代付 Gas 费挖矿占比 10%，零知识证明服务挖矿占比 25%，交易即挖矿占比 10%。）；

A 轮投资人 5.3%：5300万 ZKS，项目上线 1 年后由社区治理决定是否开始募资；

初始流动性 4%：共计 4000万 ZKS 将在北京时间 2021年1月6日下午3点用于在 Uniswap 和 Gate.io 上提供初始流动性。

开发者和生态激励 8%：共计 8000万 ZKS，每年发放2%， 4年分发完毕。

天使投资人 6.7%：共计 6700万 ZKS，上线后释放30%，剩余锁定3个月，然后分6个月分发完毕。

顾问 1%：共计 1000万 ZKS，分3年发放，每年发放 0.33%。

代币释放

ZKS Token 在上线后 4 年内解锁大部分代币，并在 4 年后对系统进行长期激励，具体时间节点如下：

第一年流通 33.03%：挖矿 20% + 天使投资人 6.7% + 初始流动性 4% + 生态开发者和生态激励 2% + 顾问 0.33%。

第二年流通 59.32%：第一年 33.03% + 挖矿 15% + A 轮投资人 3.95% + 团队 5% + 生态开发者和生态激励 2% + 顾问 0.33% 。

第三年流通 83%：前两年 59.32% + 挖矿 15% + A 轮投资人 1.35% + 团队 5% + 生态开发者和生态激励 2% + 顾问 0.33% 。

第四年以后流通 90%+：前三年 83% + 团队 5% + 生态开发者和生态激励 2% + 长期挖矿激励（比例待定）。

代币销毁

ZKSwap 协议将收取所有 Layer2 Swap 交易额的 0.3% 作为交易手续费。其中，0.25% 将自动分配给流动性提供者，另外 0.05% 将作为协议手续费。所有协议手续费（100%）都将定期用于回购 ZKS，所得的 ZKS 将直接进行销毁，ZKSwap 官方不会获取任何交易手续费。

项目方观点

“利用零知识证明技术，把Layer2上的计算证明实时上链，实现了与以太坊 Layer1同级别的安全性。ZKRollup在交易的最终性方面有较大优势，提现时间缩短了多个数量级，极大地提高了可用性。此外，随着计算机硬件升级以及零知识证明算法的发展，还能在现有的基础上更进一步提升Layer2的性能。因此，ZKRollup在可扩展性、安全性、可用性以及性能等方面达到了一个很好的平衡，也是目前最适合搭建DEX的二层解决方案。”——ZKSwap技术开发负责人Alex Lee。

市场评论

从长期看，ZK-Rollups+AMA 模式有机会成为未来 DEX 最重要的发展方向之一，因为它在一定程度上具备 DEX 和 CEX 的优势，用户无需注册，无须托管，可以自由掌握个人交易资金，同时也可以获得快速的兑换和低费用等交易体验。

ZKSwap 是在 Zksync 基础上的迭代。Layer 2 需要大量计算来维持相对较高的 tps，当前 ZKSwap 是 CPU 计算零知识证明，使用了 100 多台高端服务器，可以实现 15 秒发送 100 笔交易。ZKSwap 后续计划开发 GPU 版本，会大幅提升效率，有机会实现数百甚至几千的 tps。

ZkSwap 的零知识证明系统是分布式的架构，采用零知识证明算法 PLONK 生成证明，其全局信任设置只需要生成一次，且电路规模在一定范围内的应用是可以复用的，从而降低零知识证明的使用门槛。

价值判断

ZKSwap 通过 ZK-Rollups技术（有效性证明二层扩容方案，具备隐私保护功能）将所有的 ERC-20 token 转移到 Layer2 上，再基于不断生成的零知识证明来保证 Layer1 和 Layer2 状态的一致性，让所有的兑换/交易直接在 Layer2 上发生。优势在于零Gas费、每秒处理交易量可达到6000笔、且无需等待区块确认时间直接实时交易。ZKSWap 相当于将 Uniswap 搬到 Layer 2 上，但目前仍处于测试阶段，能否承载数十亿交易量仍待观察，不过这一项目会对其他的 DEX 有示范作用，将带动更多 DeFi 协议采用其基于 ZK-Rollups 的 Layer 2 技术。