Web3中文｜零知識證明正在改變以太坊的遊戲規則
發表於 2023-03-22 14:34 作者： iNFTnews
從區塊鏈層面出發，以太坊生命的初始階段是單一的（monolithic）。這意味着在最初的幾年裏，Layer 1以太坊主網全權負責執行自己的交易，促進自己的網絡安全，並爲自己的數據可用性提供服務。
然而，在過去的幾年裏，以太坊一直在迅速轉向模塊化設計（modular design）。這意味着對以太坊的運行來說，採用外部第三方解決方案對自身進行擴展，是一種理想的方式。
比如近年來，像Arbitrum和zkSync等Layer 2項目的興起，它們在以太坊之外（即鏈下）執行交易，然後有效地將批量交易“Rollup”到以太坊Layer 1，在此過程中提供便宜、合理的價格和便捷的用戶體驗。
Modular Ethereum - via Ultra Scalable Ethereum
從L1到L2
今天，以太坊L1本身實現了30筆/秒的交易（TPS）。但爲了更好地處理全球鏈上活動，且不會造成重大網絡擁塞（高費用、慢速），L2的擴展創新將給以太坊帶來更強大的能力。
具體而言，實現這樣的優秀能力有兩種主要類型的解決方案：鏈上擴展和鏈下擴展。鏈上擴展是指直接對區塊鏈進行任何更改，以提高其交易執行能力，即吞吐速度。對以太坊來說，分片（ sharding）就是一個例子。它把以太坊活動的負載分散到數十個主鏈，而不是單一的主網上。
The future of Ethereum L2s + shards - via Vitalik Buterin
鏈下擴展是指在鏈下執行交易執行能力，即L2。鏈下擴展不像分片一樣將 L1 拆分爲許多主鏈，而是在外部構建第2層。
以太坊的敘事也正逐漸從L1向L2轉變。
而當談到L2時，當下最受歡迎的解決方案之一是ZK Rollup（零知識匯總）。這是因爲在速度上，以太坊和它不在一個層級。ZK Rollup可以實現大約2000 TPS的速度，而以太坊目前是30 TPS。
依靠以太坊安全性的同時，ZK Rollup既帶來了高效的運行速度，又提供了低廉的價格，受到當前資本及市場對它的極大關注。其中一些L2項目也在飛速發展，如：
dYdX：加密貨幣和衍生品交易所，TVL（總鎖定價值）達$375
MLoopring：L2交易，NFTs，TVL達$121
MzkSync Lite：L2 交易，NFTs，TVL達$65M
Space：L2交易，NFTs，TVL達$49M
Four of the largest 10 L2s today are ZK rollups - via L2BEAT
從ZK Rollup到zkEVMs
ZK rollup有兩個主要架構：鏈上以太坊智能合約和基於以太坊交易和執行環境的鏈下虛擬機（VM）。
zkEVM則是與以太坊虛擬機 （EVM） 兼容的 ZK rollup，即以太坊 L1 的執行環境。
Illustration of Polygon zkEVM’s general approach to scaling - via Polygon
在以太坊开始擴容競賽時，像Arbitrum和Optimism這樣的Optimistic Rollup具有巨大的優勢，因爲它更容易與EVM兼容甚至完全等效。這種技術“親和力”使應用程序可以輕松地移植其代碼，並使用從L1到L2的自己喜歡的工具，這是很棒的用戶體驗。
相比之下，ZK Rollup從定制的虛擬機（VM）开始，意味着項目需要進行大量的工作，即“解釋”來自 EVM 的代碼或使用從頭开始編寫的新代碼（截至2023年3月，多個ZK Rollup項目現在即將推出自己的zkEVM實現）。
因此，zkEVM的到來代表了Vitalik Buterin在2021年預測的重要一步，即“隨着技術的改進，中長期來看，ZK Rollup將在所有用例中勝出。由於 ZK Rollup使用了加密證明，因此與Optimistic Rollup相比，它們具有內置的隱私和安全優勢。當您將 EVM 兼容性添加到組合中時，ZK Rollup有可能在未來超越Optimistic Rollup”。
Type1、Type2 zkEVM的競賽進行時
如果說以太坊“擴容战”是指Optimistic Rollup和ZK Rollup之間的競爭，以提供最佳的區塊鏈擴容解決方案。那么發生在ZK Rollup內部之間的競爭也才剛剛开始，即看看哪個團隊能夠實現Vitalik Buterin定義的第一個“Type 1”和“Type 2”zkEVM。
Buterin’s types of zkEVM
2022年8月，Buterin提供了一種衡量 zkEVM 能力的方法，即以Type1到Type4的等級來對其進行評級。Type 1 zkEVM 將與 EVM 完全等效，甚至可以用於升級以太坊本身，而Type 4 zkEVM 只能與以太坊某些應用程序兼容。
也就是說，由於工作涉及較廣，Type 1 zkEVM的實現還需要一段時間，但是現在有多個項目正在嘗試Type 2 zkEVM。
The main zkEVM efforts today - via Immutable X
例如，Polygon zkEVM是Type 3 zkEVM，並且正在成爲Type 2 zkEVM，接近EVM等效（也有一些額外的細微差別）。
Scroll是另一個值得關注的項目，目前正在朝着Type 2 zkEVM發展。
相比之下，zkSync Era通過自定義功能和zkPorter（令人印象深刻的Volitions）進行了增強。當然，它的可能性範圍是开放的。
迄今爲止，zkEVM的最新進展項目有：
將於3月27日开啓主網測試版的Polygon zkEVM；
已向Buider推出主網的zkSync Era；
剛剛發布Goerli zkEVM測試網（主網之前的最後一步）的Scroll；
處於Type 3狀態並且正在升級的Starknet的Kakarot zkEVM；
Source: Messari
結語
以太坊本身可能會升級到Type 1 zkEVM，以進一步進行鏈上擴展，這是極有可能的事。與此同時，作爲潛在升級的補充，從Type 2s到Type 4s的外部zkEVM將繼續蓬勃發展，爲开發人員和用戶提供以太坊 L1 無法提供的獨特自定義功能，如用戶體驗增強功能。
總而言之，ZK Rollup（可以說是整個L2）的最終結果是zkEVM，而這些努力的項目中的第一個正處於推出市場的前沿。2023年也將是普遍加密用戶能夠首次嘗試 zkEVM 的一年，所以如果你想跟上這些團隊的最新擴展及進步，可以密切關注Polygon、zkSync、Starknet 和 Scroll。參考：What’s New with ZKs? - Bankless (http://banklesshq.com)
編譯：Yuanshan@Web3CN.Pro
作者：William M. Peaster
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