ZKM 联合 GOAT Network 正式发布 zkMIPS 1.0：面向可扩展可验证计算的生产级高性能零知识虚拟机（zkVM）

ZKM联合GOAT Network正式推出zkMIPS 1.0，这是基于MIPS架构的首个生产级版本的零知识虚拟机（zkVM）。这一版本标志着行业迎来了真正高性能、稳定、可规模化部署的zkVM，现已为以太坊、比特币等主流区块链生态的实际应用做好准备。

zkMIPS 1.0采用久经验证的MIPS32r2指令集架构，与主流的基于RISC-V的zkVM不同，它引入了一种更成熟、更简单高效且更适合可验证计算需求的架构设计。此次升级通过全面重构证明器架构、电路布局、内存一致性模型和预编译集成，实现了比zkMIPS 0.3.0高出6倍至19倍的性能提升。

“许多zkVM项目专注于提高曝光度，而我们始终专注于工程开发，致力于打磨出最好的产品。相比 RISC-V，选择 MIPS32r2 是一条更艰难的道路，但我们认为这是构建最优可验证计算 zkVM 的必经之路。随着 zkMIPS 1.0 的发布，我们有信心，这一架构基础将证明其为业内性能最强的方案。”
—— ZKM联合创始人兼首席科学家 Ming Guo

zkMIPS 1.0主要特点：

• 支持 MIPS32r2 架构：MIPS32r2更简单、高效、一致性更强，程序编译之后的指令序列和执行轨迹更短，证明效率更高。
• 基于 Plonky3 与 Koala Prime Field 构建：实现基于 31 位域的高效 STARK 证明生成以及电路优化。
• 多重集哈希内存模型：简化内存验证过程，提升生成证明的效率。
• 面积优化的ZK芯片设计：在保持电路完整性的前提下降低证明成本。
• 硬件加速支持： 支持GPU加速。
• 预编译模块支持复杂计算操作：为字段算术与 Keccak 等高开销运算提供优化电路支持。

实测性能

使用zkVM-benchmarks套件，zkMIPS 1.0在多项测试中展现了显著的效率提升，部分测试结果如下：

• SHA3-chain（460次迭代）：从1358秒减少至68秒（提升18.8倍）
• Fibonacci（n=58,218）：从223秒减少至14秒（提升13.9倍）
• SHA2（2048字节）：从22秒减少至2.9秒（提升6.6倍）

点击此处，查看zkMIPS 1.0与其他主流zkVM的全面性能对比。

面向以太坊与比特币的生产级应用

zkMIPS 1.0 已应用于以太坊主网区块生成，服务于以太坊基金会主导的 EthProofs 计划，同时也支撑了 GOAT Network - 首个基于 BitVM2 构建、具备可持续原生收益机制的比特币二层网络。ZKM 证明网络全面支持 Groth16、PLONK 与压缩 STARKs 等主流证明体系，当前也正在拓展至 AI、Optimistic Rollup 升级等更多场景。

“zkMIPS 1.0为我们zkVM至今最重要的应用案例 - 通过GOAT Network实现比特币原生应用 - 打下了坚实基础。GOAT采用独特的去中心化排序器设计，引入了行业首个可持续的BTC收益机制，借助zkMIPS 1.0，GOAT拥有了行业中最强大的zkVM支持。”

—— ZKM联合创始人兼首席执行官 Kevin Liu

深思熟虑的架构决策

选择MIPS32r2而非RISC-V是一次深思熟虑的工程决策。尽管MIPS的实现更为复杂，但它支持更短的程序、更少的电路约束，并且与零知识电路设计更加契合。zkMIPS 1.0 在成熟的指令集的基础上结合编译器优化，既实现对现有通用应用的证明生成，又能实现证明效率大幅提升。

开发者工具全面就绪
zkMIPS 1.0 提供了完整的开发工具链支持，包括：

• zkm_sdk Rust crate
• mipsel-zkm-zkvm-elf 编译工具链
• 网络证明支持与本地证明器集成

开发者可通过ZKM文档快速上手，几分钟内即可开始开发构建。

未来展望

zkMIPS 1.0为实时证明、基于零知识的比特币扩容方案以及跨链统一流动性奠定了基础。随着性能的验证和集成应用的落地，ZKM将进一步加强预编译支持、优化成本模型，并扩展至更多Rollup生态。

英文原文

https://www.zkm.io/blog/zkmips-1-0-production-ready-performance-optimized-and-open-for-developers

关于ZKM

ZKM 旨在构建通用零知识证明基础设施，包含 zkMIPS（基于 MIPS 架构的 zkVM）、Proof Network 等，旨在实现通用结算和去信任化互操作性，推动区块链生态的流动性统一。

zkMIPS是ZKM团队研发的业界第一个支持MIPS指令集的零知识证明虚拟机，实现通用计算的零知识证明生成。zkMIPS完全开源，并且已具备完善的开发者工具集以及高效的证明网络。基于zkMIPS构建的Entangled Rollup协议，是一套原生资产跨链流通协议，典型的应用案例包括Metis Hybrid Rollup以及GOAT Network。