2023 年 6 月 13 日，Polygon Labs 宣布推出 Polygon 2.0 升级方案，以帮助 Polygon PoS 网络升级为由零知识证明技术驱动的 Layer2 网络。下面，就让我们来了解一下 Polygon 2.0 具体都包含哪些升级内容。

Polygon 2.0 路线图

根据 Polygon 发布的路线图，Polygon 2.0 升级将包含 Polygon PoS 升级、技术架构升级、通证经济更新，以及治理机制升级四项内容。

PoS 升级

Polygon 的 PoS 网络将在 Polygon 2.0 升级为 zkEVM Validium，与 Polygon zkEVM 一起共同组成完整的 Polygon 生态系统。

zkEVM Validium

zkEVM Validium 是一种基于零知识证明的 Layer2 扩容解决方案。它与之前的 Polygon PoS 有 2 点最主要的区别：

• 交易验证机制

Polygon PoS 网络使用权益证明（PoS）共识机制进行交易验证。验证者通过质押 $MATIC 验证交易。

zkEVM Validium 基于零知识证明技术。验证者通过 ZK 证明验证交易。

• 数据可用性

Polygon PoS 网络在链上存储交易数据。所有交易信息均可在链上并随时获取。

zkEVM Validium 的交易数据存储在链下，交易数据不受区块链空间的限制。

其中，数据可用性也是 zkEVM Validium 和 Polygon zkEVM 的最大不同点。相较于继承了以太坊安全性、在链上储存交易数据的 zkEVM Rollup，zkEVM Validium 虽然在安全性上稍逊一筹，但其链下数据存储机制在费用和可扩展性上更具优势。

根据目前的交易数据，Polygon zkEVM 的交易成本大约在 $0.02/每笔，TPS ～2,000。而升级后的 zkEVM Validium 交易成本将降低到 $0.00005/每笔。TPS 如果参考 StarkEx 的 Validium 模式，将有望提高到 9,000 左右。

因此，在未来的 Polygon 生态中，这两个网络的侧重将有所不同：

• Polygon zkEVM 提供高级别的安全性。它适用于安全性优先的应用，例如 DeFi 应用。
• Polygon zkEVM Validium 的费用较低且可扩展性较高。它适用于交易量大且交易费用低的应用，例如 Web3 游戏、社交等。

协议架构升级

Polygon 2.0 对协议架构进行了升级，将使用分层式架构维持网络运作。该架构分为 4 层，分别负责不同的工作内容。

• 质押层
• 互操作层
• 执行层
• 验证层

质押层

质押层基于 PoS 共识，负责与验证者相关的工作内容。它主要包含两个关键组件：Validator Manager 和 Chain Manager。

Validator Manager 管理整个 Polygon 生态系统的验证者；而 Chain Manager 负责管理单链上的验证者。

• Validator Manager

Validator Manager 是管理 Polygon 生态所有公共验证者的智能合约。它负责管理所有与验证者相关的内容，包括验证者注册、质押量统计、执行质押/解除质押请求、奖励发放等。

• Chain Manager

Chain Manager 是部署在单个 Polygon 生态链上的智能合约，用于管理每条单链的验证者。管理内容包括验证者的最大/最小数量、惩罚条件、质押所需代币的类型/大小等。

验证者可以通过质押代币成为 Polygon 生态的公共验证者，并根据需要作为多条 Polygon 链上的验证者参与验证。验证者主要负责交易排序和交易验证，并收取交易费和额外代币作为验证奖励。

互操作层

互操作层负责 Polygon 2.0 生态系统中的跨链信息传递。

在 Polygon 生态中，每条 Polygon 单链都有一个消息队列。消息队列由发送到其他 Polygon 链的信息组成，信息包含内容、目标链、目标地址以及元数据。每条信息都有对应的 ZK 证明。当特定信息的 ZK 证明得到验证时，则目标链开始执行此交易。

Polygon 2.0 为了缩减 ZK 证明在以太坊上验证的成本，计划在互操作层中添加一个聚合器，用于聚合 ZK 证明，削减验证成本。该聚合器由 Polygon 的公共验证者池管理，可以将消息队列生成的多个 ZK 证明汇集在一起聚合成单个 ZK 证明发送到以太坊进行验证。

执行层

执行层负责交易的实际执行。它可以使每条 Polygon 单链生成有序交易，并辅助交易执行。执行层由多个通用的基础区块链网络组件组成，包括大家熟知的 P2P、共识、Mempool、数据库等。

验证层

验证层负责为 Polygon 单链上的每笔交易（包括跨链交易）生成 ZK 证明，并辅助构建不同类型的 VM。它主要包含 3 个组件：

• Prover

Prover 是一个支持任意交易类型的高性能 ZK 证明器。它拥有高效的证明速度，可以辅助验证交易证明。

• Custom zkVM

Custom zkVM 是一个模块化的虚拟机框架。它允许开发人员通过其接口轻松构建所需的虚拟机。

• VM

VM 可以帮助验证者模拟证明执行环境和交易格式。模拟一般通过 VM Constructor 实现。目前，Polygon 2.0 包含两种 VM：zkEVM 和 Miden VM。

通证经济更新

Polygon 2.0 计划将其原生代币 $MATIC 转换为 $POL，用作 Polygon 生态的统一实用代币。

$POL 的初始供应量为 100 亿，将 1:1 从 $MATIC 迁移。$MATIC 持有者有四年或更长时间对代币进行升级。与 $MATIC 的固定供应量不同，$POL 将在未来十年进行增发，年通胀率为 2%。该通胀率后续可通过治理变化。

$POL 最重要的特点是其跨链互操作性。它可以在 Polygon 生态的所有链中使用。$POL 能够验证不同链上的交易，连接不同协议，从而促进 Polygon 生态系统的发展。同时，$POL 持有者可以在多条链上成为验证者帮助 Polygon 维持网络安全并获得奖励。

通证效用

$POL 的主要效用有 4 点：

• 验证者质押

Polygon 2.0 的验证者需要质押 $POL 才能参与验证。

• 验证者奖励

Polygon 2.0 将持续向验证者提供预定量的 $POL 奖励。奖励份额将随未来社区治理增加或减少。

• 治理

$POL 可用于治理。Polygon 2.0 将有一个新的社区金库，由 $POL 持有者管理，用于支持 Polygon 生态系统发展。

• 交易费用

验证者可以验证 Polygon 生态多条链并收取以 $POL 为形式的交易费用。

治理机制升级

Polygon 2.0 的治理机制将围绕 3 个方面进行升级：核心协议、系统智能合约以及社区资金。

核心协议

Polygon 2.0 针对核心协议提出了 PIP（Polygon Improvement Proposal）框架。该框架类似于以太坊的 EIP（Ethereum Improvement Proposal）框架，主要用于辅助开发者为协议的核心组件提出发展升级建议。

系统智能合约

Polygon 2.0 引入了生态系统委员会，负责系统智能合约的升级工作。该委员会将通过代币持有治理模型来实现决策。它根据 Polygon 原生代币的持有份额来分配投票权。

此外，生态系统委员还将推出一个 Dashboard，用于监控合约升级。

社区资金

Polygon 2.0 计划建立一只生态系统基金，用于支持有潜力的 Polygon 生态系统项目。同时，Polygon 将建立社区财政委员会，负责资金分配以及相关的社区治理工作。