加速区块链游戏过渡到 Web3，一文读懂Zypher Network的Zytron引擎

前言
Zytron 引擎在 Zypher Network 体系中扮演着重要的角色，其为开发者提供了一个具备主权的、可定制的 Layer3 Rollup 基础设施，并匹配了具备通用零知识协议模板的 ZK 引擎。在 Zytron 引擎与链下分布式计算网络的配合下能够以去中心化的方式为游戏的运行提供完美的支持，而不再依赖于中心化的服务器，即无服务器或者说服务器抽象化处理。
区块链游戏代表了一种全新的趋势，但现有的行业设施在设计上的不足，并不能支撑游戏完全在链上运行。一个折中的方案是 Web2.5，即为了保证游戏能够为玩家带来更好的体验，将游戏逻辑放在中心化的服务器中，而将经济模型、智能合约等放在链上，而游戏的运行需要两部分随时保持通信，这也导致游戏本身在信任、安全以及运行效率上都存在一定的局限性。
在这样的背景下，Zypher Network 率先基于 ZKP、模块化以及 Layer3 等系列技术手段推出了服务器抽象方案。
在该方案中，Zytron 引擎在 Zypher Network 体系中扮演着重要的角色，其为开发者提供了一个具备主权的、可定制的 Layer3 Rollup 基础设施，并匹配了具备通用零知识协议模板的 ZK 引擎。在 Zytron 引擎与链下分布式计算网络的配合下能够以去中心化的方式为游戏的运行提供完美的支持，而不再依赖于中心化的服务器，即无服务器或者说服务器抽象化处理。
整体上，Zypher Network 不仅能够大幅降低开发者在链上开发、迁移游戏的门槛，同时能够以去中心化的方式为游戏的运行提供安全、可靠且高效的支持。
目前，Zypher Network 已经基于 Layer2 网络 Linea 开启了 Zytron 引擎的 Layer3 预主网，揭示着 Zypher Network 游戏引擎系统将全面开启运转。

Zytron 引擎：模块化、定制化的主权 Layer3 堆栈
在介绍 Zytron 引擎前，我们首先来简单的介绍一下 Layer3 以及模块化区块链的概念。
Layer3 与 模块化叙事
实际上，Layer2 通常是围绕 Layer1 搭建的一条非主权链，其存在的目的通常是为 Layer1 扩容，比如以太坊生态中，OP Mainnet、Arbitrum One、Base、Linea 等等上百个 Layer2 网络都期望进一步分担以太坊 Layer1 压力。Layer2 通常期望成为以太坊生态的应用层，即应用部署在 Layer2、交易发生在 Layer2，但最终交易的验证回到以太坊 Layer1 主网，同时这些 Layer2 依赖于以太坊 Layer1 的安全性与最终性。
那么为什么需要 Layer3?
事实上，Layer2 本质上是一个公链的形态，即所有开发者都能在 Layer2 层上开发应用，虽然不同的 Layer2 采用不同的技术方案来提升性能，但所有交易都发生在 Layer2 上仍旧意味着其存在一定的承载压力。而 Layer3 则更以专用的应用层为定位，比如我想做一个游戏，我可以以定制化的方式推出专属的一个 Rollup 层，仅服务于单一的应用，或者说一个定向的 App Chain，这样能够避免其他应用所带来的干扰。而 Layer3 与 Layer2 的关系，类似于 Layer2 与 Layer1 的关系，从上一层链获得安全性、最终性上的支持。
此前一篇 Coinbase 对于 Layer3 的研究文章中表示，相对于独立运营一条 Layer1 或者 Layer2，Layer3 能够将运营成本降低 1000 倍左右。其表示运营一条 Layer2 每年所花费的成本大约在 7~8 位数美元，而运营一条 Layer3 链通常仅需要 25,000~50,000 美元。所以像此前一些链上衍生品协议比如 dYdX、Perpetual Protocol 等以 Layer2 的方式建立 App Chain 已经不再是明智的选择，而 Layer3 或许是新的趋势。
Layer3 的低成本一部分原因在于模块化方案，Layer3 相对于 Layer2 有更好的灵活性，比如其可以以模块化的方式对不同的层进行插拔化选择，而无需独立的承担成本，比如在多数 Layer2 中，数据可用性占总成本的 95% 以上，而 Layer3 则可以以插拔化的方式从外部选择 DA 服务，无需独立运行 DA 层而避免这部分的成本。同时多数 Layer3 都具备主权，而无需在多个方面依赖于上一层。
那么这就会涉及到另外一个概念，即上文提到的模块化叙事。
模块化叙事其实更好理解，我们将传统的链比作所有部件都焊在以一起的一台电脑，这台电脑通常所有部件难以替换，每次想要实现新的功能都需要重大升级，并且需要不断向外求，比如以太坊生态。而模块化代表着一个新的链思路，即所有部分都是可插拔且可组合的，链的诸多组成部分可以选择性的替换，比如 DA 层选择 Celestia、验证选择集成到 EnginLayer、结算层随时可以选择不同的 Layer2，当网络想要实现功能的升级或者拓展时，可以将上述层进行插拔化替换，比如将 Celestia 替换为 Polygon Avail 等等，而无需进行重大升级。
所以如果我们理解了 Layer3 以及模块化区块链的概念，再去理解 Zytron 引擎，你会获得全新的认识。
Zytron 引擎
1.开发部署
首先 Zytron 引擎支持开发者通过其底层堆栈定制化的打造 Layer3 层，也可以说是专属于某个游戏的 APP Layer3 Chain，这条链或者说 Rollup 专门服务于单一游戏。那么打造 Layer3 的方式是模块化的，即你可以根据自己游戏的特点、以插拔化的方式选择不同的模块，目前 Zytron 引擎默认是以 Celestia 作为 DA，结算层、安全性主要从 Linea Layer2 获取（目前的主网是在 Linea，未来会在更多的 Layer2 上陆续启动新主网）。
另一面，你不仅可以通过 Zytron 引擎以模块化的方式启动你的 Layer3 Chain，同时 Zytron 引擎还提供了一系列即插即用的工具组件，包括：基本哈希、椭圆曲线加密、掩码、Shuffle 等小工具；应用特定电路的 SDK；一系列的链上验证器等等。基于这些组件，开发者可以获得插拔化的 ZK 功能、小工具和电路可组合性以及第三方 DSL/ZKVM 集成等等。
基于此，开发者能够以最低成本、无需陡峭的学习曲线构建自治世界、小型策略游戏，或将 AAA 游戏迁移到自己的 Layer3 链上，同时保留生产级的 UE。即便是开发者并不是十分了解 ZKP ，同样也能够基于系列工具组件来完成快速开发，或者将原有的游戏进行低门槛迁移。

目前借助 Zytron 引擎，开发者也可以将游戏进一步部署到 TON 上（尤为适用一些小游戏），并以 Telegram 作为入口，从 Telegram 市场中低门槛、规模性的捕获用户。
2.游戏运行如何保证高效？
另一面，游戏本身是部署在链上的，确切的说是部署在 Zytron 引擎的 ZK 电路中，所以游戏逻辑完全运行在链上，那么如何做到确保游戏顺畅的运行呢？

链上链下的组合
首先，运行在 Zypher Network 中的游戏并不是像以往那样，每一个游戏动作都随时生成交易并进行单独验证，而是将一些连续游戏行为所产生的动作日志聚合成 ZK 证明，在一定的周期内这些游戏动作（每一个都是一笔交易）被聚合在一个 ZKP 证明中。ZK 证明生成的过程发生在链下的分布式计算网络中，由链下的节点来实现，最终多个证明被以单个交易的方式提交到链上，这种方式不仅大幅降低了 Gas 费（甚至能实现 0 Gas），同时对于一些 PvE 游戏的部署，能够确保玩家无延迟的游戏体验。
也就是说，Zypher Network 将最耗费计算资源且最复杂的 ZK 证明的生成，从 Zytron 引擎中剥离了出去，大幅降低了链上的承载压力，这种方式能够并行化生成 ZK 证明是可拓展且高效的，其由一套赋有奖惩机制的经济模型来驱动。



优化的预编译合约与 P2P 节点网络
与此同时，Zytron 不仅提供了一些预编译合约，同时还通过对链节点的数据服务进行分片来执行合约，分片技术使得合约的执行可以同时在多个节点上进行即并行化执行，从而显著提升处理效率，减少延迟。
更为具体的，链上节点之间通过点对点（P2P）网络进行连接。这个网络专门用于执行合约的验证，确保各节点能够直接高效地通信。采用 P2P 网络的好处是减少了中间传输的环节，使得数据传递更加迅速。并且节点之间的通信和地址定位使用了 Kademlia 算法（一种高效的分布式哈希表 DHT 算法），Kademlia 的结构化设计使得节点在寻找和联系其他节点时更加快捷和精准。
执行上，Zytron 还根据 Kademlia 算法中定义的节点距离规则，对合约的执行过程进行分片。这意味着合约的不同部分会根据节点间的距离被分配到不同的网络节点上执行。这种基于距离的分配方式，有助于在 Zytron 网络中均匀地分布计算负载，进而提高整个系统的速度和效率。

数据库
为了进一步提升数据的处理效率，Zytron 引擎通过集成更加友好的关系数据库以及缓存数据库，进一步对数据库进行了优化，使得游戏的运行在数据处理效率上大幅提升。

与 EnginLayer 的集成
除了上述设计外，Zytron 引擎也与 EigenLayer 进行了模块化集成，并部署了 AVS 计算层，开发者可以在自己的 Layer3 APP Chain 上集成该服务，大幅降低游戏中 PoS 的门槛，提升安全性以及游戏的运行效率。
目前，Zytron 的 zk-SNARK 堆栈处理速度比任何 Layer2 都要快 10 倍以上，Gas 成本低 200 倍以上。与此同时，所有玩家都可以通过游戏和活动获得 Zero Gas SBT，从而获得顺畅的游戏体验（0 Gas）。Zytron 还支持 Telegram Mini App (TMA) 界面，游戏应用能够通过超休闲游戏和 Web3 原生金融工具来提高用户获取率。
并且借助预编译合约，开发人员可以高效地处理加密操作等资源密集型任务。

总结
基于 Zytron 引擎，Zypher Network 正在为链游赛道向下一阶段的发展铺平道路，一方面其基于全套的 ZK 方案以及工具包，支持开发者低门槛的部署、迁移游戏，并以模块化、Layer3 的方式来建立专属的游戏底层。另一面，通过服务器抽象方案，游戏的运行能够不再依赖于中心化的服务器，并兼顾去中心化、高效以及安全性，为玩家带来极佳的游戏体验。
而游戏逻辑、代币经济模型、智能合约等系列要素不再是割裂、平行的，通过全新的动态组合有望让游戏更具生命力与创造力。即便是具备复杂游戏逻辑的 AAA 游戏，同样能够以区块链游戏的形态实现部署并完美运行。
Web2.5 形态的区块链游戏是一种不可持续的状态，而从 Web2.5 到 Web3 是区块链游戏发展的必然趋势，Zypher Network 正在成为该进程中必不可少的催化剂，并成为该趋势的引领者。