## なぜEthereumはスケーリングソリューションを必要とするのかブロックチェーンEthereumは分散型アプリケーションの基盤となっていますが、その人気はパラドックスを生み出しています。活動の増加に伴い手数料も上昇し、処理速度が遅くなるのです。Ethereum 2.0のアップデートは段階的に展開されていますが、それだけでは不十分です。そこで登場するのがレイヤー2ネットワーク—メインチェーン外で取引のメイントラフィックを処理し、Ethereumの役割を信頼性の高い最終裁定者として残す革新的なシステムです。すべてのLayer 2ソリューションの中でも、ZK Rollupは特にエレガントさで際立っています。これらは単に取引を高速化するだけでなく、ゼロ知識暗号技術を通じてスケーラビリティの概念自体を再定義します。## ZK Rollupの仕組み：暗号圧縮技術ZK Rollupはスマートなコンベヤーのように機能します。多数の取引をメインネット外の別の実行環境でグループ化します。その後、これらの操作が正確であることを証明する暗号証明—コンパクトな数学的証明—が作成され、詳細を明かすことなく送信されます。この証明はEthereumに戻され、バリデーターが数秒で検証します。結果として、何百もの取引が一つの小さな数学的オブジェクトに圧縮され、負荷と手数料を大幅に削減します。主要な構成要素：- **Ethereumスマートコントラクト**がルールを定める- **オフチェーン仮想マシン**が最小限のコストでメイントラフィックを処理- **暗号証明**が整合性を保証し、詳細を明かさない- **バリデーターによる検証**がプロセスを完了させる## なぜZK Rollupは従来のLayer 2アプローチに勝るのかZK RollupとOptimistic Rollupは、ロールアップネットワークの二大方向性です。両者には大きな違いがあります。Optimistic Rollupは、取引が最初から正直であると仮定し、争議が生じた場合のみ検証します。一方、ZK Rollupは各操作を暗号的に検証します。結果は明白です。- **確定の速度**：ZKは即時の確定を保証し、Optimisticの待機期間に対抗- **安全性**：バリデーターの善意に依存しない- **プライバシー**：取引の詳細は証明内に閉じられ、公開されない- **ネットワーク効率**：メインチェーン上のデータ量が少なく、スループットが向上さらに、ZK Rollupは効率的な処理と低エネルギー消費により、環境負荷も低減します。## Ethereumエコシステムの主要なZK Rollupプロジェクト### Manta Network：プライバシーと金融の融合**主要指標：**- TVL：$851 百万(時点- ローンチ：2023年9月- トークン：MANTA )ガバナンス、ステーキング、手数料(- 現在の時価総額：$33.98MManta PacificはEthereumのレイヤー2で、プライバシーに焦点を当てたDeFi操作を提供します。zk-SNARKsを利用し、ユーザーは完全にプライベートな状態で資産の取引や交換が可能です。詳細は暗号化されていますが、検証可能です。短期間で、Mantaは競合のBaseを追い抜き、Ethereum Layer 2のTVLで第4位となりました。全エコシステムにプライバシー層を構築するアプローチがユニークです。) Linea：高速性と簡単な統合**主要指標：**- TVL：###百万- ローンチ：2023年8月- 現在の時価総額：$107.72MLineaは取引をオフチェーンで処理し、zk-SNARKsを通じて検証します。開発者の利便性に重点を置き、統合は最小限の時間で完了します。ネイティブトークンのエアドロップキャンペーンを発表していますが、その用途はまだ完全には明らかにされていません。最大の利点は、高いスループットと競争力のある手数料です。$202 Polygon zkEVM：互換性を戦略的に活用**主要指標：**- TVL：###百万- ローンチ：2023年3月- トークン：MATICPolygon zkEVMはPolygonエコシステムの一部で、完全なEVM互換性を提供します。開発者はコードを書き換える必要がなく、既存のコントラクトは変更なしで動作します。このアーキテクチャは、EVM互換の環境でトランザクションをオフチェーンで実行し、その後ZK証明を通じて確認します。メインネットからの移行にとって重要な利点です。$115 Starknet：量子耐性と汎用性**主要指標：**- TVL：###百万- ローンチ：2022年2月- トークン：STRK $170 ガス、ガバナンス、ステーキング(- 現在の時価総額：$395.89MStarknetはSTARKsに基づいており、zk-SNARKsとは根本的に異なる証明方式です。最大の違いは、STARKsは信頼された設定を必要とせず、量子コンピュータに対しても耐性がある点です。このプラットフォームは、制限なくあらゆるスマートコントラクトを実行できる汎用計算をサポートします。これは、すべてのZKソリューションの中で最も柔軟性があります。) zkSync Era：互換性とパフォーマンスのバランス**主要指標：**- TVL：###百万- ローンチ：2023年3月- トークン：ZKSMatter Labsが開発した zkSync Eraは、EVM互換性と高いスループットを融合させています。取引は一つの証明にまとめられ、Ethereumに送信されます。結果は、低手数料と高速を実現します。このプロジェクトは、メインチェーンからのアプリケーション移行の主要プラットフォームとなることを目指しています。$555 Scroll：スループット重視**主要指標：**- TVL：$63.46百万- ローンチ：2023年10月- トークンステータス：開発中Scrollはzk-SNARKsを用いて取引を圧縮し、EVMとの互換性を強調します。アーキテクチャは操作を一つの証明に集約し、メインチェーンに送信します。高いスループットと低遅延を特徴とし、大量の操作を伴うDeFiアプリケーションに適しています。### Aztec Protocol：ハイブリッドプライバシー**主要指標：**- ローンチ：2017年- 独自性：プログラム可能なプライバシーAztecは、スマートコントラクトのロジックを公開またはプライベートにできるハイブリッドアーキテクチャを提供します。これにより、プライベートな取引や匿名投票の可能性が広がります。主要ツールは、ZKアプリの開発を容易にするプログラミング言語Noirです。プロトコルは、メインネットの完全な分散化を目指しています。### ZKFair：公平性を競争優位に**主要指標：**- ローンチ：2023年12月- トークン：ZKF- 時価総額：###百万ZKFairは、フロントランニング防止機能を備えたDEXとして機能します。ZK証明を用いて、取引の順序操作を防止し、競合するDEXが抱える問題に対処します。公平な実行を重視するトレーダーにアピールし、ZKロールアップの証明による正当な順序付けを可能にします。$163 DeGate V1：大規模ポジション向け最適化されたDEX**主要指標：**- ローンチ：2022年9月- トークン：DG- 時価総額：$21.14MDeGate V1はZK Rollupを利用し、大口取引のスリッページを最小化したDEXを構築します。オフチェーンでのバッチ処理により、コストを大きく削減します。ニッチな分野に特化していますが、重要な役割を果たします。大規模資金を扱うプロトレーダーは低コストを高く評価しています。### ZetaChain：チェーン間の橋渡し**主要指標：**- ローンチ：2021年2月- トークン：ZETA ###ガス、ガバナンス、インターオペラビリティ(- 現在の時価総額：$81.11MZetaChainはZK Rollupを用いて、ブロックチェーン間の汎用ブリッジを構築します。zk-SNARKsを適用し、一つのネットワーク内で取引の有効性を証明し、機密情報を明かすことなく他のネットワークに伝達します。独自技術の「ZetaML」は、スマートコントラクトをオフチェーンで実行し、クロスチェーンの安全性を確保します。) Taiko：分散型シーケンスの革新**主要指標：**- ローンチ：2024年1月 ###テストネット(- 資金調達：)百万- 革新：「Based」シーケンスTaikoはZK-EVMを用いて、Ethereumと完全互換のLayer 2を構築します。革新的な点は、「based」シーケンスアーキテクチャで、トランザクションのパッケージングをEthereum自体が管理し、中央集権的な運営者に依存しない点です。これにより、既存のロールアップネットワークの課題—中央集権的なシーケンサーが障害点となる問題—を解決します。Taikoは分散型アーキテクチャを採用し、信頼要件を低減し、技術導入を容易にしています。
レイヤー2の進化：2025年のEthereumにおけるZK Rollupネットワークの展望
なぜEthereumはスケーリングソリューションを必要とするのか
ブロックチェーンEthereumは分散型アプリケーションの基盤となっていますが、その人気はパラドックスを生み出しています。活動の増加に伴い手数料も上昇し、処理速度が遅くなるのです。Ethereum 2.0のアップデートは段階的に展開されていますが、それだけでは不十分です。そこで登場するのがレイヤー2ネットワーク—メインチェーン外で取引のメイントラフィックを処理し、Ethereumの役割を信頼性の高い最終裁定者として残す革新的なシステムです。
すべてのLayer 2ソリューションの中でも、ZK Rollupは特にエレガントさで際立っています。これらは単に取引を高速化するだけでなく、ゼロ知識暗号技術を通じてスケーラビリティの概念自体を再定義します。
ZK Rollupの仕組み：暗号圧縮技術
ZK Rollupはスマートなコンベヤーのように機能します。多数の取引をメインネット外の別の実行環境でグループ化します。その後、これらの操作が正確であることを証明する暗号証明—コンパクトな数学的証明—が作成され、詳細を明かすことなく送信されます。
この証明はEthereumに戻され、バリデーターが数秒で検証します。結果として、何百もの取引が一つの小さな数学的オブジェクトに圧縮され、負荷と手数料を大幅に削減します。
主要な構成要素：
なぜZK Rollupは従来のLayer 2アプローチに勝るのか
ZK RollupとOptimistic Rollupは、ロールアップネットワークの二大方向性です。両者には大きな違いがあります。
Optimistic Rollupは、取引が最初から正直であると仮定し、争議が生じた場合のみ検証します。一方、ZK Rollupは各操作を暗号的に検証します。結果は明白です。
さらに、ZK Rollupは効率的な処理と低エネルギー消費により、環境負荷も低減します。
Ethereumエコシステムの主要なZK Rollupプロジェクト
Manta Network：プライバシーと金融の融合
主要指標：
Manta PacificはEthereumのレイヤー2で、プライバシーに焦点を当てたDeFi操作を提供します。zk-SNARKsを利用し、ユーザーは完全にプライベートな状態で資産の取引や交換が可能です。詳細は暗号化されていますが、検証可能です。
短期間で、Mantaは競合のBaseを追い抜き、Ethereum Layer 2のTVLで第4位となりました。全エコシステムにプライバシー層を構築するアプローチがユニークです。
) Linea：高速性と簡単な統合
主要指標：
Lineaは取引をオフチェーンで処理し、zk-SNARKsを通じて検証します。開発者の利便性に重点を置き、統合は最小限の時間で完了します。
ネイティブトークンのエアドロップキャンペーンを発表していますが、その用途はまだ完全には明らかにされていません。最大の利点は、高いスループットと競争力のある手数料です。
$202 Polygon zkEVM：互換性を戦略的に活用
主要指標：
Polygon zkEVMはPolygonエコシステムの一部で、完全なEVM互換性を提供します。開発者はコードを書き換える必要がなく、既存のコントラクトは変更なしで動作します。
このアーキテクチャは、EVM互換の環境でトランザクションをオフチェーンで実行し、その後ZK証明を通じて確認します。メインネットからの移行にとって重要な利点です。
$115 Starknet：量子耐性と汎用性
主要指標：
StarknetはSTARKsに基づいており、zk-SNARKsとは根本的に異なる証明方式です。最大の違いは、STARKsは信頼された設定を必要とせず、量子コンピュータに対しても耐性がある点です。
このプラットフォームは、制限なくあらゆるスマートコントラクトを実行できる汎用計算をサポートします。これは、すべてのZKソリューションの中で最も柔軟性があります。
) zkSync Era：互換性とパフォーマンスのバランス
主要指標：
Matter Labsが開発した zkSync Eraは、EVM互換性と高いスループットを融合させています。取引は一つの証明にまとめられ、Ethereumに送信されます。結果は、低手数料と高速を実現します。
このプロジェクトは、メインチェーンからのアプリケーション移行の主要プラットフォームとなることを目指しています。
$555 Scroll：スループット重視
主要指標：
Scrollはzk-SNARKsを用いて取引を圧縮し、EVMとの互換性を強調します。アーキテクチャは操作を一つの証明に集約し、メインチェーンに送信します。
高いスループットと低遅延を特徴とし、大量の操作を伴うDeFiアプリケーションに適しています。
Aztec Protocol：ハイブリッドプライバシー
主要指標：
Aztecは、スマートコントラクトのロジックを公開またはプライベートにできるハイブリッドアーキテクチャを提供します。これにより、プライベートな取引や匿名投票の可能性が広がります。
主要ツールは、ZKアプリの開発を容易にするプログラミング言語Noirです。プロトコルは、メインネットの完全な分散化を目指しています。
ZKFair：公平性を競争優位に
主要指標：
ZKFairは、フロントランニング防止機能を備えたDEXとして機能します。ZK証明を用いて、取引の順序操作を防止し、競合するDEXが抱える問題に対処します。
公平な実行を重視するトレーダーにアピールし、ZKロールアップの証明による正当な順序付けを可能にします。
$163 DeGate V1：大規模ポジション向け最適化されたDEX
主要指標：
DeGate V1はZK Rollupを利用し、大口取引のスリッページを最小化したDEXを構築します。オフチェーンでのバッチ処理により、コストを大きく削減します。
ニッチな分野に特化していますが、重要な役割を果たします。大規模資金を扱うプロトレーダーは低コストを高く評価しています。
ZetaChain：チェーン間の橋渡し
主要指標：
ZetaChainはZK Rollupを用いて、ブロックチェーン間の汎用ブリッジを構築します。zk-SNARKsを適用し、一つのネットワーク内で取引の有効性を証明し、機密情報を明かすことなく他のネットワークに伝達します。
独自技術の「ZetaML」は、スマートコントラクトをオフチェーンで実行し、クロスチェーンの安全性を確保します。
) Taiko：分散型シーケンスの革新
主要指標：
TaikoはZK-EVMを用いて、Ethereumと完全互換のLayer 2を構築します。革新的な点は、「based」シーケンスアーキテクチャで、トランザクションのパッケージングをEthereum自体が管理し、中央集権的な運営者に依存しない点です。
これにより、既存のロールアップネットワークの課題—中央集権的なシーケンサーが障害点となる問題—を解決します。Taikoは分散型アーキテクチャを採用し、信頼要件を低減し、技術導入を容易にしています。