技术深度解析
Scroll的`zkevm-circuits`仓库是一个基于Rust的实现，它将证明EVM执行的复杂任务分解为多个专门的子电路。架构遵循模块化模式：State Circuit处理以太坊状态树的读写操作，EVM Circuit证明操作码执行的正确性，Bytecode Circuit确保正在执行的字节码是真实的。这些子电路随后通过Super Circuit组合，协调约束并通过Halo2证明系统生成单个聚合证明。
一个关键的工程决策是使用Halo2而非Groth16或PLONK等替代方案。Halo2提供透明设置（无需可信设置仪式即可获得通用参数），并支持自定义门和查找表，这对于高效约束SHA3哈希或椭圆曲线运算等复杂EVM操作至关重要。电路采用分层架构，每层对应一个执行步骤，支持跨多个CPU核心或GPU并行化。这是对早期zkEVM设计中顺序证明生成瓶颈的直接回应。
截至2025年6月初的仓库提交显示，keccak256电路得到了显著优化，该电路此前占用了超过40%的总证明时间。通过实现更高效的查找表并减少每次哈希操作所需的行数，团队报告称keccak证明时间减少了近30%。这一点至关重要，因为keccak256在以太坊的账户和存储树证明中被广泛使用。
| 指标 | Scroll zkEVM（当前） | zkSync Era（v2.0） | Polygon zkEVM（v1.1） |
|---|---|---|---|
| 证明时间（每批次，1000笔交易） | 45秒 | 38秒 | 52秒 |
| 电路大小（每笔交易约束数） | ~120万 | ~150万 | ~180万 |
| EVM等效性 | 完全（字节码级别） | 完全（预编译略有差异） | 完全（字节码级别） |
| 证明系统 | Halo2（透明） | PLONK（需可信设置） | PLONK（需可信设置） |
| Gas开销（对比L1） | ~5倍 | ~8倍 | ~6倍 |
数据要点： Scroll的模块化设计使得每笔交易的电路大小低于其主要竞争对手，这直接降低了其Gas开销。然而，zkSync Era稍快的证明时间表明其对PLONK证明器的更激进优化使其在吞吐量上占据优势。权衡之处在于，Scroll基于Halo2的系统避免了可信设置的需求，这在安全性和去中心化方面具有优势。
关键参与者与案例研究
Scroll是`zkevm-circuits`仓库的主要开发者和维护者，但该项目与更广泛的以太坊研究社区紧密相连。团队包括知名研究员Haichen Shen（前AWS和Facebook工程师）和Ye Zhang（密码学博士），他们发表了关于高效zkEVM构建的论文。该仓库本身是一项协作成果，贡献者包括独立开发者以及来自以太坊基金会隐私与扩展探索（PSE）小组的研究人员。
一个关键案例是Scroll与以太坊主网的集成。与许多使用中心化排序器启动的L2不同，Scroll的电路设计支持去中心化的证明者网络。这意味着任何拥有足够硬件的节点都可以下载电路、生成证明并将其提交到L1合约。电路的模块化使这成为可能，因为不同的证明者可以并行处理不同的子电路，然后将部分证明提交给聚合器。这与zkSync Era（使用由Matter Labs运营的单一中心化证明者）和Polygon zkEVM（依赖许可验证者集）形成鲜明对比。
另一个重要对比是与ConsenSys的zkEVM Linea。Linea使用修改版的gnark证明库（基于Go），而Scroll基于Rust的Halo2实现提供了更好的内存管理和更低的大电路延迟。在基准测试中，对于等效交易负载，Scroll的电路生成速度比Linea快约20%，尽管Linea与MetaMask的集成使其在用户体验上具有优势。
| 特性 | Scroll | zkSync Era | Polygon zkEVM | Linea |
|---|---|---|---|---|
| 证明者去中心化 | 是（开放证明者网络） | 否（中心化） | 否（许可制） | 否（中心化） |
| 电路语言 | Rust（Halo2） | Rust（PLONK） | Go（PLONK） | Go（gnark） |
| 主网上线日期 | 2023年10月 | 2023年3月 | 2023年3月 | 2023年8月 |
| 总锁仓价值（TVL，2025年6月） | 12亿美元 | 38亿美元 | 21亿美元 | 9亿美元 |
| 平均出块时间 | 3秒 | 1秒 | 2秒 | 4秒 |
数据要点： Scroll对证明者去中心化的承诺是一个差异化优势，吸引了以太坊纯粹主义者。