ZK Rollup о формировании экосистемы Ethereum к 2025 году: 11 обязательных к просмотру проектов с подробным анализом

Будучи ведущей платформой для децентрализованных приложений, Ethereum не только изменил глобальный финансовый ландшафт, но и выявил свои ахиллесова пята — перегрузку сетей, высокие комиссии за транзакции и медленную скорость обработки. Хотя Ethereum 2.0 постепенно развивается, это обновление далеко от полного решения проблемы масштабирования. В этом контексте появились решения уровня 2, среди которых ZK Rollups становятся самым отслеживаемым направлением расширения в 2025 году благодаря своим уникальным преимуществам в области безопасности и эффективности.

Почему ZK Rollups может стать «спасителем» Ethereum?

Представьте себе: оживлённые городские улицы с интенсивным движением и неэффективным транспортом. ZK Rollups действуют как автомагистраль вокруг города, перемещая обработку транзакций из основной цепочки за пределы чейпочки и используя доказательства с нулевой информацией, чтобы убедиться в легитимности каждой транзакции — не раскрывая личных данных.

Тонкости этой технологии следующие:

Основной механизм работы

ZK Rollup масштабируется следующим процессом: во-первых, смарт-контракты определяют правила транзакций в основной сети Ethereum; Во-вторых, транзакции обрабатываются партиями в внецепочных виртуальных машинах, что значительно оптимизирует затраты и скорость. В-третьих, сгенерируйте криптографические доказательства для проверки достоверности всего пакета транзакций. Наконец, это доказательство отправляется обратно в основную сеть, где валидаторы подтверждают его подлинность.

Этот процесс использует три ключевые характеристики доказательств с нулевой информацией (ZKP) — целостность, корректность и свойства нулевого знания — обеспечивая безопасность и эффективность транзакций. В то же время пруф-корпус активно компактен, значительно снижая нагрузку на хранение в основной сети и достигая сверхвысокой скорости транзакций.

Сравните традиционные решения уровня 2

Optimistic Rollup предполагает, что транзакции по умолчанию легитимны и проверяются только в случае споров; ZK Rollups, напротив, криптографически проверяют каждую транзакцию. Это означает, что ZK Rollups могут мгновенно достичь окончательности без ожидания периода вызова и обеспечивать лучшую защиту безопасности и конфиденциальности. Компромисс — это более высокая техническая сложность, но большая надёжность.

Лидер ZK Rollup в экосистеме Ethereum

1. Manta Network: пионер в области конфиденциальности DeFi

Основные индикаторы

• Рыночная капитализация: $33,99 млн (MANTA)
• Время размещения: сентябрь 2023 (тестнет)

Manta Pacific является пионером в области Ethereum Layer 2, ориентированной на транзакции с конфиденциальностью. Он использует технологию zk-SNARK, позволяющую пользователям торговать и обмениваться криптоактивами в полностью приватной среде. Детали транзакций, включая тип актива и сумму, зашифрованы, но процесс верификации остаётся доступным — это тонкость свертки ZK.

С момента запуска Manta Network быстро обогнал Coinbase Base и стал четвёртым по величине решением Layer 2 на Ethereum с TVL в 851 миллион долларов. Уникальность её деятельности заключается в том, что в эпоху, когда другие DeFi-платформы обычно не имеют функций конфиденциальности, Manta создала новый напрямок для приватности DeFi и стремится предоставлять интерфейсы слоя конфиденциальности для DeFi-приложений на различных блокчейнах.

2. Linea: высокопроизводительное кросс-чейн-бриджинг

Основные индикаторы

• Рыночная капитализация: $107,83 млн (LINEA)
• Запуск: август 2023

Linea — это решение ZK Rollup, разработанное компанией Consensys, ориентированное на скорость транзакций и оптимизацию затрат. Он обрабатывает транзакции вне чейпочки партиями, использует zk-SNARK для верификации и затем отправляет их обратно в основную сеть как единое доказательство. План airdrop, объявленный в январе 2024 года, вызвал энтузиазм на рынке, хотя использование токена пока полностью не раскрыто.

Конкурентное преимущество Linea заключается в её дружелюбии к разработчикам — низкая барьерная интеграция позволяет разработчикам быстрее создавать и внедрять приложения на базе Ethereum. В нынешней ситуации, когда конкурируют несколько решений второго уровня, такая простота использования стала важным отличительным фактором.

3. Polygon zkEVM: сила экологической синергии

Основные индикаторы

• TVL:$115M
• Время размещения: март 2023 (бета-версия mainnet)
• Родной токен: MATIC

Polygon zkEVM — это форк ZK Rollup в экосистеме Polygon, использующий архитектуру, полностью совместимую с EVM. Транзакции выполняются в внецепочной среде, совместимой с EVM, а затем подтверждаются на цепи через доказательства ZK. Такой дизайн обеспечивает бесшовную миграцию существующих контрактов Ethereum без переписывания кода разработчиками.

В рамках экосистемы Polygon zkEVM обладает сетевыми эффектами и синергическими связями с другими решениями Polygon, предоставляя пользователям более полноценную экосистему уровня 2.

4. Старкнет: Защитник Квантовой Эпохи

Основные индикаторы

• Рыночная капитализация в обращении: $396,38 млн (STRK)
• Запуск: февраль 2022

Starknet основан на STARKs (Scalable Transparent Arguments of Knowledge), которые являются ещё одним видом доказательства с нулевым уровнем информации. По сравнению с zk-SNARK, которые требуют доверенной начальной настройки, STARK не требуют доверенной конфигурации и обладают естественной защитой от будущих атак на квантовые вычисления.

Starknet обрабатывает и проверяет транзакции вне чейна, а затем отправляет подтверждения обратно в основную сеть Ethereum. Поддержка платформой универсальных вычислений означает, что любой тип смарт-контракта может запускаться, предоставляя разработчикам высокую степень гибкости. В проектах, направленных на долгосрочную безопасность и защиту от квантовых угроз, Starknet становится первым выбором.

5. zkSync Era: EVM-совместимый бенчмарк производительности

Основные индикаторы

• TVL:$555M
• Время размещения: март 2023 года (полный основной сеть)
• Родной токен: ZKS

zkSync Era, разработанная Matter Labs, находит баланс между эффективностью и простотой использования. Он использует технологию zkRollup для генерации одного доказательства после агрегирования транзакций вне чейна и отправки их обратно в Ethereum. Этот процесс значительно снижает комиссии за транзакции и увеличивает пропускную способность.

Основная компетенция zkSync Era заключается в полной совместимости с EVM — разработчики могут напрямую внедрять смарт-контракты Ethereum без каких-либо изменений в коде. Для проектов, стремящихся к миграции уровня 2, такой «готовый» опыт снижает технический барьер.

6. Свиток: Искатель быстрой торговли

Основные индикаторы

• TVL: $63,46 млн
• Время размещения: октябрь 2023 (развертывание кросс-чейн-мостов)

Scroll использует технологию сжатия zk-SNARK для агрегирования транзакций вне чейна и отправки их в Ethereum после их выполнения вне чейна. Проект пока не выпустил нативный токен, но привлёк внимание разработчиков благодаря своей приверженности высокой пропускной способности и низкой задержке.

Scroll делает акцент на совместимости с EVM, что позволяет бесшовно переносить существующие смарт-контракты Ethereum. Он ориентирован на DeFi-приложения и сценарии с большим объемом, чувствительные к транзакционным издержкам, решая эту проблему за счёт предоставления высокопроизводительных альтернатив.

7. Протокол ацтеков: революция в программируемой приватности

Запущен в 2017 году

Протокол Aztec использует гибридную модель публично-приватного ZK Rollup, позволяющую выполнять логику смарт-контрактов как публично, так и частно, при этом сохраняя безопасность Ethereum. Конфиденциальность является необязательной, что открывает дверь для частных транзакций, анонимного голосования и других сценариев применения.

Язык программирования проекта, Noir, значительно упрощает процесс разработки схем с нулевым раскрытием, делая возможным создание dApps на базе ZK. Конечная цель Aztec — полностью децентрализовать все свои ключевые компоненты, следуя открытым, цензуроустойчивым, безразрешённым цензурным стандартам Ethereum.

8. ZKFair: Защитник честных сделок

Основные индикаторы

• Нативный токен: ZKF (рыночная капитализация $163M)
• Запуск: декабрь 2023

ZKFair — это децентрализованная биржа (DEX) на базе ZK Rollup с уникальным преимуществом, устойчивым к фронтраннинговым атакам и манипуляции порядком транзакций. Обрабатывая внецепочные транзакции с помощью доказательств с нулевой информацией и затем отправляя их в Ethereum массово, ZKFair обеспечивает справедливость выполнения транзакций.

Для трейдеров, которые боятся, что их сделки будут обстрелены крупными китами или ботам, ZKFair предлагает более объективную торговую среду.

9. DeGate V1: Оптимизированное решение для торговли деривативами

Основные индикаторы

• Нативный токен: DG (рыночная капитализация $21.14M)
• Запущен: сентябрь 2022

DeGate V1 основан на технологии ZK Rollup, с акцентом на эффективность и низкую стоимость торговли деривативами. Он использует доказательства с нулевым раскрытием для пакетирования вне чейна, а затем отправляет транзакции обратно в основную сеть Ethereum. Эта архитектура особенно подходит для крупных транзакций, требующих точного контроля проскольжения и контроля затрат.

10. ZetaChain: Кросс-чейн-совместимый разъём

Основные индикаторы

• Рыночная капитализация: $80,96 млн (ZETA)
• Запуск: февраль 2021

ZetaChain использует технологию ZK Rollup для создания «универсального кроссчейн-моста», обеспечивающего безопасный поток активов и данных между разными блокчейнами. Проект использует zk-SNARK для проверки легитимности одноцепочечных транзакций без раскрытия конфиденциальной информации из других цепочек.

Её основная инновация — «ZetaML» — механизм смарт-контракта, позволяющий выполнять вне цепочки. Для dApps, ищущих многоцепочечные развертывания, ZetaChain устраняет традиционную кросс-чейн-сложность.

11. Taiko: новая парадигма авторизации базового слоя

Время размещения: январь 2024 (тестнет)

Taiko использует технологии нулевого раскрытия Ethereum Virtual Machine (ZK-EVM) и ZK Rollup для создания полностью совместимого с Ethereum протокола второго уровня. Проект привлёк 37 миллионов долларов в двух раундах финансирования.

Технологический прорыв Taiko заключается в механизме «основанного» упорядочения — упорядочение транзакций управляется базовым уровнем Ethereum, а не централизованным секвенсером. Эта конструкция устраняет проблему того, что секвенсоры в традиционных роллапах могут стать одной точкой отказа или целью цензуры. «Основанная» секвенирование упрощает цепочку создания стоимости второго уровня, снижает требования к доверию и упрощает развертывание разработчиками.

Реальные вызовы, с которыми сталкивается технология ZK Rollup

Несмотря на многообещающее будущее, ZK Rollups всё ещё предстоит преодолеть следующие препятствия:

• Достижение сложности: Базовая теория криптографии является эзотерической, что затрудняет создание и поддержку системы
• Применение ограничений: Эффективность обработки некоторых типов транзакций ограничена, а сценарии применения имеют определённые границы
• Доступность данных: Данные транзакций для сбора должны быть доступны, что накладывает требования к инфраструктуре управления данными
• Доказать эффективность генерации: Потребление вычислительных ресурсов для криптографических доказательств может стать узким местом
• Принятие пользователями: Он должен быть широко принят и интегрирован в экосистему, и для формирования доверия пользователей требуется время
• Сложность управления: Решения об обновлении протокола требуют эффективных, децентрализованных и безопасных механизмов
• Экономическая устойчивость: Хотя цель — снизить затраты, сложность операционных затрат может повлиять на долгосрочную жизнеспособность

Возможности в 2025 году и далее

Перспективы ZK Rollups обнадёживают. Исследовательские институты преодолевают сложность, а инновационные решения решают проблему фрагментации ликвидности. Благодаря непрерывному инвестициям в НИОКР и экологическому сотрудничеству, ожидается, что ZK Rollup полностью преобразит экосистему масштабирования Ethereum и откроет новую эру высокоскоростных, экономичных и безопасных блокчейн-приложений.

Этот технологический прорыв не только раскроет потенциал расширения Ethereum, но и способствует масштабному применению всей блокчейн-индустрии, позволяя пользователям и учреждениям по-настоящему почувствовать инновации, принесённые этой технологией.

Связанная дополнительная литература

• Руководство по основам доказательств с нулевым уровнем раскрытия (ZKP) по началу работы
• Наблюдения проекта Ethereum Layer 2 2024
• Сравнительный анализ схем расширения уровня 2 и уровня 1