Tehnologia Blockchain revoluționează modul în care gândim despre încredere, securitate și sisteme descentralizate. Cu toate acestea, una dintre provocările majore cu care se confruntă adoptarea blockchain-ului este scalabilitatea. Pe măsură ce numărul de utilizatori și tranzacții dintr-o rețea blockchain crește, puterea de procesare necesară pentru validarea și autentificarea tranzacțiilor poate deveni un blocaj, ceea ce duce la timpi de tranzacționare lenți, taxe mari și ineficiențe. În ultimii ani, au apărut multe soluții inovatoare pentru a aborda aceste provocări de scalabilitate, inclusiv rollup-uri ZK, rollup-uri Optimistic, Validium și altele. Printre diversele soluții de scalare, zkEVM este una dintre cele mai populare din acest spațiu. Să vedem dacă zkEVM este cu adevărat Sfântul Graal al scalarii!

Ce este zkEVM?

Mașina virtuală Ethereum cu cunoștințe zero (zkEVM) este o mașină virtuală care poate dezvolta și executa contracte inteligente cu capabilități de cunoștințe zero. Toate zkEVM-urile se străduiesc să atingă același obiectiv: să ofere aceeași experiență de acumulare ZK ca și blockchain-ul Ethereum layer 1 (L1). În primele etape ale cursei de scalare Ethereum, rollup-urile optimiste, cum ar fi Arbitrum și Optimism, au avut un avantaj semnificativ, deoarece acest stil de rollup-uri a fost inițial relativ mai simplu și compatibil sau chiar pe deplin echivalent cu EVM. Datorită acestei afinități tehnologice, dezvoltatorii pot evita schimbarea codului sau abandonarea instrumentelor EVM și a contractelor inteligente, în timp ce migrează sau creează contracte inteligente pe soluții mai scalabile care mențin securitatea și descentralizarea L1 pentru o experiență excelentă a utilizatorului.

Tipuri de zkEVM

Vitalik Buterin împarte zkEVM în patru tipuri diferite, în funcție de compatibilitate și performanță. zkEVM de tip 1 va fi pe deplin compatibil cu EVM și poate fi folosit chiar și pentru a actualiza Ethereum în sine, în timp ce zkEVM de tip 4 va fi potrivit doar pentru anumite aplicații Ethereum. O explicație mai tehnică a avantajelor și dezavantajelor fiecărui tip poate fi găsită pe blogul Vitalik. Iată defalcarea lui a diferitelor tipuri de zkEVM:

Imagine de pe blogul lui Vitalik

Tip-1 与 Tip-2 zkEVM

zkEVM aparține pachetelor ZK de tip 1 și tip 2, care au cea mai mare compatibilitate cu Ethereum. Sunt pe deplin compatibile cu majoritatea aplicațiilor Ethereum, deoarece nu ating stratul aplicației. Ca rezultat, zkEVM a devenit alegerea preferată pentru dezvoltatorii care construiesc aplicații pe Ethereum.

Concurența în cursa de scalare se intensifică pentru a vedea care echipă poate produce primul zkEVM „Type-1” și „Type-2” pentru a oferi dezvoltatorilor Ethereum soluții de scalare extrem de compatibile care pot fi construite fără a face modificări majore la baza lor de cod. În ciuda obiectivelor similare, toți au adoptat abordări diferite.

În martie a acestui an, mai multe proiecte ZK rollups și-au lansat propriile implementări zkEVM. Lansarea publică a zkEVM reprezintă cel mai important pas către predicția Vitalik pentru 2021: „Pe termen mediu și lung, pe măsură ce tehnologia se îmbunătățește, pachetele ZK vor câștiga în toate cazurile de utilizare.”

În timp ce zkEVM de tip 1 oferă cea mai mare compatibilitate cu Ethereum, timpii de probă sunt încă foarte lenți, deoarece zkEVM de tip 1 reproduce și ineficiențele Ethereum. În prezent, dovezile pentru blocurile Ethereum durează ore pentru a se genera. Type-2 zkEVM oferă un echilibru mai bun între compatibilitate și performanță, oferind dezvoltatorilor o compatibilitate suficientă, reducând în același timp semnificativ timpul de probă. În prezent, multe inițiative acordă prioritate dezvoltării zkEVM de tip 2.

Principalul zkEVM

Imagine de pe msfew.eth

  • Derulați : clădire tip 2 zkEVM. Echipa a lucrat cu grupul Privacy & Scaling Exploration pentru a-și dezvolta zkEVM. Ultimul pas înaintea rețelei principale, testarea Scroll Alpha, a fost lansat în august 2022.

  • Polygon zkEVM: sursă deschisă și folosește tipul 2 zkEVM. Folosește dovezile ZK pentru a reduce taxele de tranzacție și pentru a crește randamentul, menținând în același timp securitatea Ethereum L1. Rețeaua principală beta Polygon zkEVM a fost lansată oficial pe 27 martie 2023.

  • zkSync Era: folosește zkEVM de tip 4, creat de Matters Lab. zkEVM de tip 4 are caracteristici unice și capabilități impresionante ale zkPorter. Drept urmare, zkSync Era devine primul EVM care este lansat pe rețea principală, cu acces deplin al publicului, pentru a-și conecta fondurile către sistem sau pentru a-și implementa codul în rețea. 

  • StarkNet: folosește tipul 4 zkEVM. De fapt, EVM nu este o funcție nativă a Starknet. Starknet folosește convertorul Warp (furnizat de Nethermind) pentru a converti codul Solidity în Cairo pentru a sprijini implementarea unui contract inteligent. Kakarot este un proiect condus de comunitate care ajută și la compatibilitatea StarkNet cu EVM.

Alte zkEVM

  • Taiko: După cum se spune pe site-ul său, Taiko se prezintă ca un „zk-rollup complet descentralizat, echivalent cu Ethereum” cu zkEVM de tip 1. Potrivit Taiko, ca zkEVM de tip 1, este diferit de alte inițiative de pe listă, iar unul dintre principalele sale beneficii este că simplifică migrarea cu modificări minime de cod.

  • Linie: zkEVM de tip 2 alimentat de Consensys. Prin integrarea ZKP cu compatibilitate deplină EVM, dezvoltatorii pot crea DApp-uri scalabile sau pot muta DApp-urile existente pe noi platforme fără a schimba codul sau a rescrie contractele inteligente. Testnetul public a fost lansat pe 28 martie a acestui an și a fost adăugat la opțiunile de rețea implicite ale extensiei Metamask.

în concluzie

Lansarea Polygon zkEVM și zkSync Era pe rețeaua principală Ethereum va fi cel mai important prim pas în testarea zkEVM cu utilizatorii reali și activitatea DApp. Accesibilitatea și scalabilitatea unui zkEVM pregătit pentru producție are potențialul de a perturba nu numai competiția dintre diferitele soluții de scalare ale Ethereum, ci și competiția dintre Ethereum și alte lanțuri de nivel 1. Implementarea cu succes a zkEVM de tip 2 va permite dezvoltatorilor Ethereum existenți să-și scaleze DApp-urile pe codul cu care sunt familiarizați, sporind și mai mult caracterul lipiciune al ecosistemului Ethereum.

zkEVM reprezintă un pas către construirea unui Ethereum mai durabil, având în vedere comunitatea de dezvoltatori. Oferind dezvoltatorilor o platformă de expansiune mai compatibilă, mai mulți dezvoltatori pot construi pe ea și putem debloca un spațiu de proiectare mai mare pentru întregul ecosistem. În viitor, probabil că mai mulți dezvoltatori vor trece la pachete ZK de tip 3 și de tip 4 cu performanțe mai bune, care pot scala mai bine Ethereum și pot oferi mai multe cazuri de utilizare, dar acum, cu zkEVM de tip 1 și tip 2, dezvoltatorii pot trece mai ușor la pachetele cumulate.