显卡加速并非终极答案:AntChain OpenLabs 与 ZEROBASE 的联合发现
在一次联合基准测试中,AntChain OpenLabs 与 ZEROBASE揭示了一个长期被忽视的硬件架构瓶颈:GPU 在加速零知识证明(ZKP)方面存在根本性限制,尤其是在当前广泛使用的Groth16证明系统中。
虽然GPU 在 MSM(多标量乘法)与 NTT(数论变换)阶段可实现百倍以上的加速性能提升,但在最终关键阶段r1cs.Solve中,由于该步骤无法并行,必须串行执行,GPU 的优势几乎完全失效。
这一发现击碎了ZK 工程界一个流行假设:GPU 核心越多 ≠ 证明速度越快。
为什么这件事重要?当前大多数ZK 电路(包括 zkSNARK 类应用)仍然依赖 Groth16 作为底层证明系统。尽管 GPU 在预处理环节效果显著,但在电路约束求解(r1cs.Solve)阶段,GPU 加速几乎无效,甚至被高频多核 CPU 轻松碾压。
我们在实际电路测试中发现:
●MSM / NTT 阶段 → GPU 表现极其优秀
●r1cs.Solve 阶段 →CPU 在真实场景中性能大幅优于 GPU
这意味着:即使GPU 架构继续扩展,ZKP 的瓶颈依然出现在最后的“拼图”阶段。
ZK 加速范式正在转变与其继续在GPU 上堆砌算力,不如正视问题本质,迈向下一代 ZK 加速模型:
●面向并行的算法设计
●更合理的电路结构划分
●多核CPU 优化的执行架构
●尊重串行步骤特性的混合加速框架
这不仅仅是硬件侧的调整,更影响整个ZK 体系结构的未来,包括 DSL 电路语言、证明器架构、调度引擎等核心环节。
ZEROBASE 的立场作为专注于可验证计算基础设施的加密证明网络,ZEROBASE 致力于:
●揭示隐藏在硬件加速背后的真相
●推动zkProver 下一代架构标准建设
●深度研发基于CPU 优化路径的可扩展 ZK 模型
我们坚信:基准测试公开透明+ 跨机构协作,才是构建高性能、可落地、可商用的ZK 基础设施的关键。