Nexus:Nexus Labs：如何通过可验证云计算来对区块链进行扩展？_VEN

此文来自于斯坦福区块链评论，深潮TechFlow为斯坦福区块链评论合作伙伴，独家获授权编译转载。

随着区块链技术的不断发展，越来越多的应用场景涌现出来，但其在大规模应用时仍存在一些挑战，其中之一就是区块链的可扩展性。

为了解决这个问题，NexusLabs提出了一种新的解决方案——基于区块链的通用可验证云计算网络，可以为区块链、Rollup和智能合约提供计算能力和可扩展性支持的解决访问。本文将介绍Nexus和NexusZero的特点和架构，并探讨它们如何促进区块链技术的发展。

介绍

可验证云计算提供了一种将传统程序计算外包到远程服务器并接收程序输出和验证计算正确性的证明的可能性。这将允许用户将计算外包给不可信服务器，同时保留验证结果。

可验证云计算对于区块链领域的潜在影响是难以想象的。通过使智能合约能够以数学上可验证的方式外包计算、存储和与其他系统的交互，这项技术有望大幅增强智能合约系统的计算能力。

Nexus是实现通用可验证云计算的一次尝试，将会特别用于扩展以太坊应用。在本文中，我们提供了一个简要概述，介绍我们团队正在努力实现这一未来所需的主要创新。

可验证计算

可验证性可以通过不同的方式定义和实现。通常有：

有效性证明：通过零知识证明/zk-SNARKs，验证者可以数学验证某个程序是否计算正确。欺诈证明：也可以提供无效性的证明。这通常被称为optimistic计算，并且需要至少一个诚实的一方来识别和证明存在欺诈行为。共识证明：不要求数学正确性，人们可以假设一个阈值(t-of-N)的各方是诚实的或经济上理性的参与者。这是区块链和侧链采用的方法。每种方法在实现易用性和安全性之间有显着的权衡，但一般来说，零知识证明提供最好的安全保证，而共识/状态机提供了当今最实用和最强大的基本算法。

安全性和活性

仅靠可验证性是不够的。实现真正的去中心化应用需要提供两个安全保证：

安全性：这等同于可验证性/正确性属性。活性：确保应用程序最终执行，即不受审查。像Optimistic和ZKRollups这样的系统可以提供安全性，但不能提供活性。一个同时提供安全性和活性的系统被认为是完全正确的。

Nexus：实现完全正确的通用可验证云计算

Nexus是一个可验证云计算的去中心化市场。

它使开发人员能够托管使用传统语言编写的无服务器云应用程序，类似于AWSLambda，同时享有安全性和活性保证。

Nexus有两种不同的版本：Nexus和NexusZero。

NexusZero：零知识云计算网络

NexusZero是一个去中心化的链下零知识证明者网络，它允许以太坊智能合约外包一般计算。

它由三个组件组成：

一个通用的零知识虚拟机(zkVM)。一个无需许可的证明者网络。一个去中心化的做市商网络。NexusZero上的应用程序是无状态的“zk-Functions”，由智能合约直接调用。这意味着NexusZero使用一个通用电路来证明任何计算，而不是将程序编译为不同的电路表示形式。

Nexus：去中心化的云计算网络

Nexus是一个去中心化云计算网络。换句话说，它是由独立的、外部感知的“无服务器区块链”组成的网络。

在Nexus上的应用是有状态的“Nexus函数”，由智能合约直接调用。Nexus网络可用于从智能合约系统中外包计算、存储和I/O能力。Nexus网络还可用于复制任何证明系统，并且在一般情况下完成AWS/GoogleCloud正在做的事情，且具备完全正确性保证。

Nexus网络达成内部共识，并可以通过特殊的多方计算技术与外部系统通信。节点激励基于传统的PoS。

因此，人们可以使用Nexus立即启动一个连接到以太坊的“无服务器区块链”。这些网络可以作为侧链、预言机网络、存储/数据可用性网络、守护者网络、去中心化排序器网络或专用区块链使用。

Nexus：简单

除了实现通用可验证云计算外，NexusLabs的中心目标之一是提供极其简单和愉悦的开发体验。

这就是为什么Nexus和NexusZero都被设计成提供与传统云计算无异的体验。开发人员可以使用传统语言编写程序并导入自己喜欢的库。

上述是在Nexus上连接到以太坊的状态无关的“Lambda函数”示例，它在每个新块上调用。函数还可以访问存储和本地类似于POSIX的文件系统。

此外，Nexus函数还可以像智能合约一样保持状态，与智能合约不同的是，它们可以运行长时间运行的任务，如rollup排序器或任何零知识证明，只要它满足两个条件：1）是确定性的，2）编译为WASM。

结论

通用可验证云计算为区块链可扩展性为我们开辟了新的未知领域，未来有望大幅增强区块链、rollup和智能合约的计算能力。

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