A tecnologia Blockchain revolucionou a forma como pensamos sobre confiança, segurança e sistemas descentralizados. No entanto, um dos principais desafios enfrentados pela adoção do blockchain é a escalabilidade. À medida que o número de utilizadores e transações numa rede blockchain cresce, o poder de processamento necessário para validar e autenticar transações pode tornar-se um estrangulamento, resultando em tempos de transação lentos, taxas elevadas e ineficiências. Nos últimos anos, surgiram muitas soluções inovadoras para enfrentar esses desafios de escalabilidade, incluindo rollups ZK, rollups Optimistic, Validium e outros. Entre as várias soluções de escalonamento, zkEVM é uma das mais populares neste espaço. Vamos ver se zkEVM é realmente o Santo Graal do dimensionamento!

O que é zkEVM?

A Máquina Virtual Ethereum de Conhecimento Zero (zkEVM) é uma máquina virtual que pode desenvolver e executar contratos inteligentes com funcionalidade de conhecimento zero. Todos os zkEVMs se esforçam para atingir o mesmo objetivo: fornecer a mesma experiência de rollup ZK que o blockchain da camada 1 (L1) do Ethereum. Nos estágios iniciais da corrida de escala do Ethereum, rollups Optimistic como Arbitrum e Optimism tiveram uma vantagem significativa porque esse estilo de rollups era inicialmente relativamente mais simples e compatível ou mesmo totalmente equivalente ao EVM. Devido a esta afinidade técnica, os desenvolvedores podem evitar alterar o código ou abandonar as ferramentas EVM e contratos inteligentes, enquanto migram ou criam contratos inteligentes em uma solução mais escalável para manter a segurança e a descentralização L1, resultando em uma excelente experiência do usuário.

Tipos de zkEVM

Vitalik Buterin divide o zkEVM em quatro tipos diferentes com base na compatibilidade e desempenho. O zkEVM Tipo 1 será totalmente compatível com EVM e pode até ser usado para atualizar o próprio Ethereum, enquanto o zkEVM Tipo 4 funcionará apenas com aplicativos Ethereum específicos. Uma explicação mais técnica sobre as vantagens e desvantagens de cada tipo pode ser buscada no blog do Vitalik. Aqui está o detalhamento dos vários tipos de zkEVM:

Foto do blog de Vitalik

zkEVM Tipo 1 e Tipo 2

zkEVM pertence aos rollups ZK Tipo 1 e Tipo 2, que têm a maior compatibilidade com Ethereum. Eles são totalmente compatíveis com a maioria dos aplicativos Ethereum, pois não afetam a camada do aplicativo. Como resultado, zkEVM se tornou a primeira escolha para desenvolvedores que criam aplicativos no Ethereum.

A competição na pista de escalonamento esquenta para ver qual equipe pode produzir os primeiros zkEVMs “Tipo 1” e “Tipo 2” para fornecer aos desenvolvedores Ethereum soluções de escalonamento altamente compatíveis sem fazer grandes alterações em suas bases de código Construct. Embora os objetivos sejam semelhantes, ambos adotam abordagens diferentes.

Em março deste ano, vários projetos de rollups ZK lançaram suas próprias implementações zkEVM. O lançamento público do zkEVM representa o passo mais importante em direção ao que Vitalik previu em 2021: “No médio e longo prazo, à medida que a tecnologia melhora, os rollups ZK vencerão em todos os cenários de aplicação”.

Embora o zkEVM Tipo 1 forneça compatibilidade máxima com Ethereum, os tempos de prova ainda são muito lentos porque o zkEVM Tipo 1 também replica as ineficiências do Ethereum. Atualmente, as provas dos blocos Ethereum levam horas para serem geradas. O zkEVM tipo 2 oferece um melhor equilíbrio entre compatibilidade e desempenho, fornecendo aos desenvolvedores compatibilidade suficiente e reduzindo significativamente os tempos de prova. Muitas iniciativas estão atualmente priorizando o desenvolvimento do zkEVM Tipo 2.

O líder competitivo em zkEVM

Imagem de msfew.eth

  • Rolar: Construir zkEVM Tipo 2. A equipe desenvolveu seu zkEVM em colaboração com o grupo Privacy & Scaling Exploration. A etapa final antes da mainnet, o teste Scroll Alpha, será lançada em agosto de 2022.

  • Polígono zkEVM: Código aberto e usando zkEVM Tipo 2. Ele usa provas ZK para reduzir as taxas de transação e aumentar o rendimento, mantendo a segurança do Ethereum L1. A versão beta da rede principal Polygon zkEVM foi lançada oficialmente em 27 de março de 2023.

  • Era zkSync: Usando zkEVM Type-4, criado por Matters Lab. Seu zkEVM Tipo 4 possui recursos exclusivos e as impressionantes capacidades de vontade do zkPorter. Como resultado, o zkSync Era se torna o primeiro EVM a ser lançado na rede principal e totalmente acessível ao público para conectar seus fundos ao sistema ou implantar seu código na rede.​

  • StarkNet: Usando zkEVM Tipo 4. Na verdade, o EVM não é um recurso nativo do Starknet. Starknet usa o conversor Warp (fornecido pela Nethermind) para converter o código Solidity para Cairo para suportar a implantação de contratos inteligentes. Kakarot é um projeto conduzido pela comunidade que também contribui para a compatibilidade da StarkNet com EVM.

Outros zkEVMs

  • Taiko: Conforme declarado em seu site, o Taiko se apresenta como um “zk-rollup totalmente descentralizado, equivalente ao Ethereum” com zkEVM Tipo-1. Segundo Taiko, ser um zkEVM Tipo 1 o diferencia de outras iniciativas da lista, e um de seus principais benefícios é que requer modificações mínimas no código para simplificar a migração.

  • Linea: zkEVM Tipo 2 desenvolvido pela Consensys. Ao integrar o ZKP com compatibilidade total com EVM, os desenvolvedores podem criar DApps escalonáveis ​​ou mover DApps existentes para novas plataformas sem alterar o código ou reescrever contratos inteligentes. A testnet pública foi lançada em 28 de março deste ano e foi adicionada às opções de rede padrão da extensão Metamask.

para concluir

O lançamento do Polygon zkEVM e zkSync Era na rede principal Ethereum será o primeiro passo mais crítico no teste do zkEVM com usuários reais e atividades DApp. A acessibilidade e escalabilidade de um zkEVM pronto para produção tem o potencial de interromper a concorrência não apenas entre as várias soluções de escalabilidade da Ethereum, mas também entre a Ethereum e outras cadeias da camada 1. A implementação bem-sucedida do zkEVM Tipo 2 permitirá que os desenvolvedores Ethereum existentes estendam seus DApps em códigos com os quais estão familiarizados, aumentando ainda mais a aderência do ecossistema Ethereum.

zkEVM representa um passo na construção de um Ethereum mais sustentável com a comunidade de desenvolvedores em mente. Ao fornecer aos desenvolvedores uma plataforma de extensão mais compatível na qual mais desenvolvedores possam desenvolver, liberamos maior espaço de design para todo o ecossistema. No futuro, mais desenvolvedores provavelmente migrarão para rollups ZK Tipo 3 e Tipo 4 de maior desempenho, que podem escalar melhor o Ethereum e fornecer mais casos de uso, mas agora com zkEVM Tipo 1 e Tipo 2 torna tudo mais fácil para os desenvolvedores para fazer a transição para o rollup.