Lagrange協議：通過ZK實現無需信任的跨鏈互操作性

跨鏈互操作性和安全性成為了當下區塊鏈技術的一個挑戰，ZK 初創公司 Lagrange Labs 給出了它的解決方案。Maven11 作為參投機構撰文對 Lagrange 的重要性進行了闡述，本文詳細介紹 Lagrange 協議的核心概念、驗證過程以及如何利用零知識證明技術實現無需信任的跨鏈操作。

跨鏈狀態證明對於多鏈世界中的應用程序至關重要。它使得應用程序能夠使用不受信任的用戶提交可驗證的鏈狀態聲明。用例包括多鏈 DEX 定價、收益聚合器、借貸定價等。

簡單來說，狀態（儲存）證明是一種證明（零知識），證明了任意鏈上存在某種鏈上狀態。通過零知識證明（ZKP）的魔力，我們可以高效且無需信任地實現這一點，而無需信任預言機網路。

傳統的消息傳遞協議依賴節點來傳遞資訊，但 Lagrange 採用了不同的方法。它允許任何人加密驗證資訊提交，類似於 IBC 依賴輕客戶端進行跨鏈驗證。

在 Lagrange 中，任何跨鏈傳輸層或不受信任的用戶都可以提交在鏈上驗證的非交互式證明。這些證明不依賴驗證者集合或簽名，確保直接在鏈上獲取數據並在鏈之間高效地聚合。

Lagrange 狀態證明的驗證涉及多個步驟：

狀態根驗證：驗證由 Lagrange 狀態委員會生成的簡潔零知識證明，顯示給定狀態根（區塊頭）的真實性。

批量儲存證明：驗證一組聲明的狀態是否存在於特定鏈的狀態根中。

零知識分布式計算：驗證在鏈上狀態上執行的任意分布式計算。

由於 Lagrange 狀態證明是模塊化的，協議可以選擇使用狀態、儲存或計算的部分證明，以根據其應用程序定製證明系統。現有的跨鏈應用程序可以輕鬆提高其跨鏈工具的安全性或表現力。

Lagrange 零知識大數據框架利用類似於 Verkle 樹的動態數據結構，允許應用程序將高效的儲存包含證明與任意分布式計算（如 MapReduce 或分布式 SQL）相結合。

藉助 LagrangeJS SDK，開發人員可以輕鬆請求任何鏈的狀態證明，並指定在儲存狀態子集上運行的任意計算。這使開發人員能夠在用戶友好的界面中利用安全的跨鏈狀態和儲存證明。

Lagrange SDK 還簡化了同時生成跨多個鏈的狀態證明的過程。這些證明使得與 Lagrange 協議集成的 DApp 可以將多個狀態驗證集成到單個鏈上交易中。

Lagrange 協議通過整合主要區塊鏈來促進跨鏈狀態驗證。最初，它與所有 EVM L1、L2 和 rollup 兼容。未來，計劃支持 Solana、Sui、Aptos 和基於 Cosmos SDK 的鏈等非 EVM 鏈。

此外，Lagrange 還致力於通過利用經濟債券聲明來改善現有跨鏈橋接和消息傳遞協議的安全性，為 Optimistic Rollup 創建強大的經濟單槽保證最終確定性。這可以顯著提高以太坊上孤立的 Rollup 之間的互操作性。

其工作原理本質上是為 Optimistic Rollup 生成 ZK 輕客戶端證明，而不是當前在以太坊上的「輕客戶端」實現——即以太坊同步委員會。

當前的以太坊同步委員會只有 512 個隨機選擇的驗證者，他們每天獲得更高的獎勵以提供輕客戶端功能。

Lagrange 跨鏈狀態委員會的安全性源於不斷增長、動態大小的節點，這些節點具有經濟債券，這些節點要麼用 EigenLayeer 再質押，要麼用流動性質押衍生品質押，例如 Rocket Pool。

節點必須對每個在他們所證明的鏈上達到最終結果的新區塊執行簽名。與以太坊輕客戶端同步委員會的 512 個節點上限相反，跨鏈狀態委員會支持無限制的節點。因此，每個證明背後的抵押品可以根據需要動態擴展，為每個給定的鏈或 Rollup 創建安全證明。

狀態證明在諸如共享排序器等協議中具有重要用例，有助於改進跨 Rollup 通信，以及在 SUAVE 等實現中解決預言機問題。

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