Порівняння рішень zkEVM: дослідження майбутнього масштабованості Ethereum

Нещодавно кілька рішень zkEVM намагаються впровадити Ethereum у масове використання. Перед обличчям безлічі виборів, яке з них є найкращим? У цій статті буде проведено всебічне порівняння PolygonzkEVM (та його версії 2.0), zkSync Era, Linea, Scroll та Taiko, щоб надати вам детальний посібник по zkEVM.

Вступ до zkEVM

zkEVM є технологією мережі другого рівня, яка відповідає за обробку транзакцій та надсилання доказів назад на мережу Ethereum. Вони використовують нульові знання (ZK) та сумісність з EVM для зменшення обчислювального навантаження на мережу Ethereum, підвищуючи масштабованість, не знижуючи при цьому безпеку та рівень децентралізації.

Однак різні рішення zkEVM мають свої відмінності. Засновник Ethereum Віталік Бутерін представив рамки, які демонструють переваги та недоліки різних типів zkEVM від еквіваленту Ethereum (тип 1) до сумісного з EVM (тип 4). Основною дилемою є баланс між сумісністю з EVM і продуктивністю.

Polygon 2.0 (zkEVM Validium)

У червні 2023 року Polygon запропонував оновити свою PoS ланцюг до zkEVM validium. Polygon PoS має потужну екосистему, яка включає більше 2 мільярдів доларів США в онлайнових активах, тисячі децентралізованих додатків та близько 2,5 мільйона транзакцій щодня.

Переміщення PoS до zkEVM validium збережить його мережевий ефект та низькі витрати, не впливаючи на існуючі програми, користувачів та досвід розробників. Polygon 2.0 вважається більш економічною та високопродуктивною версією його Polygon zkEVM Rollup.

Validium має дві основні переваги в порівнянні з Rollup:

1. Нижчі витрати, оскільки не споживаються дорогі Gas Етер
2. Вища масштабованість, не обмежена даними транзакцій, які можна опублікувати в Ethereum.

Однак Validium потрібно забезпечити доступність даних транзакцій поза Ethereum, що може бути складним завданням. Але наявні 100 і більше валідаторів Polygon PoS можуть надати високу безпеку та надійність для забезпечення доступності даних.

Полігон zkEVM

Polygon zkEVM є ZK-Rollup типу 3, який має на меті бути еквівалентним EVM. Він забезпечує більшу масштабованість, зберігаючи при цьому сумісність з командами EVM.

Polygon zkEVM і Polygon 2.0 доповнюють одне одного: zkEVM (Rollup) має трохи вищі витрати, трохи нижчу пропускну здатність, але забезпечує найвищий рівень безпеки, що робить його придатним для обробки додатків з високою вартістю транзакцій. А Polygon 2.0 (zkEVM validium) забезпечить найвищу масштабованість, що підходить для додатків з великим обсягом транзакцій і низькими витратами.

Головна мережа Polygon zkEVM була запущена в березні 2023 року, наразі загальна вартість заблокованих активів у мережі становить приблизно 54 мільйони доларів.

Ера zkSync

zkSync Era наразі є zkEVM типу 4, розробленим Matter Labs. Його основна мережа запущена у березні 2023 року, наразі загальна заблокована вартість складає близько 450 мільйонів доларів, а обсяг торгів за останній місяць становить 27 мільйонів транзакцій.

Мета zkSync полягає не в EVM-еквівалентності, а в підвищенні швидкості генерації доказів через свою власну віртуальну машину. Вона нативно підтримує Ethereum криптографічні примітиви, спрощує процес тестування та покращує досвід користувача за рахунок нативного абстрагування облікових записів.

zkSync Era використовує компілятор LLVM для перетворення коду Solidity, Vyper і Yul на виконуваний код і планує в майбутньому підтримувати Rust і C++. Він має потужну систему обміну повідомленнями між контрактами L1-L2, що допомагає передавати дані між контрактами на Ethereum і zkSync.

Незабаром інтеграція zkPorter надасть користувачам два варіанти: обліковий запис zkRollup з високою безпекою та обліковий запис zkPorter зі стабільними торговими витратами.

Лінея

Linea розроблена ConsenSys, наразі є zkEVM типу 3. Її Alpha основна мережа була запущена в липні 2023 року та вже накопичила 50 мільйонів доларів загальної заблокованої вартості.

Особливістю Linea є можливість виконання незмінного рідного байт-коду відповідно до специфікації Ethereum Virtual Machine. Він безпосередньо використовує байт-код, скомпільований з Solidity, для генерації ZK-доказів смарт-контрактів, що знижує помилки та ризики безпеки.

Прокрутка zkEVM

Scroll є zk-Rollup на Ethereum, наразі це zkEVM типу 3, з планом перейти на тип 2. Його довгострокова мета - зосередитися на сумісності з EVM та децентралізації, а не на швидкому генеруванні ZKP, і зрештою стати zkEVM типу 1.

Альфа тестова мережа Scroll відкрита для публіки.

Тайко

Taiko є загальним zk-Rollup, призначеним для того, щоб стати рідним zkEVM типу 1. На відміну від Scroll, Taiko з самого початку надає пріоритет децентралізації, а не швидкості.

Тестова мережа типу 1 Taiko наразі доступна.

Підсумок

Поточний стан різних zkEVM рішень:

• Taiko: тип 1 (тестова мережа запущена)
• Polygon zkEVM: тип 3 (запуск основної мережі, запланований перехід на тип 2)
• Linea: тип 3 (запуск основної мережі, планується міграція на тип 2)
• Scroll: тип 3 (випуск на тестовій мережі, планується перехід на тип 1)
• zkSync Era: тип 4 (запуск основної мережі)

Розвиток і впровадження мереж другого рівня є вирішальними для майбутнього Ethereum і є ключем до вирішення проблеми масштабованості блокчейну. Кожен проект zkEVM має свої унікальні переваги та виклики, але всі вони сприяють створенню більш доступної екосистеми Web3.