1. 引言
主要参考Yuncong Zhang等人2023年论文《Polynomial IOPs for Memory Consistency Checks in Zero-Knowledge Virtual Machines》。
在设计zkvm时,需检查其所有组件的功能一致性,包括:
- instruction fetcher
- 寄存器文件
- 算术化逻辑单元
- 内存
其中最具挑战的技术协议为Memory consistency check(MCC),其复杂性根源在于内存的history-dependent属性:
- 内存访问的输出,取决于其输入的整个历史。
该属性,导致MCC比其它协议更资源密集。
本文重点关注内存随机访问------zkVM中不可或缺且昂贵的部分:
- Memory consistency checks(MCC),用于验证内存功能正确性的协议。
- Permem:现有设计的瓶颈在于对整个memory trace排序,Permem通过引入address cycle方法来解决该瓶颈,其需要更少的building blocks,以及更少的online polynomial oraces和evaluation queries。
- gcq:为一种新的lookup argument,是MCC的关键building block,相比于cq,其需要更少的online polynomial oracles。