Ethereum змінив екосистему децентралізованих додатків і фінансів, але успіх призвів до серйозної проблеми — пропускна здатність мережі не справляється з обсягом транзакцій. Щодня зростають комісії за газ і повільна обробка операцій змушують розробників і користувачів шукати альтернативи.
Хоча оновлення Ethereum 2.0 поступово розвивається і вирішує деякі проблеми масштабованості, мережі другого рівня пропонують більш практичний шлях до масового впровадження децентралізованої інфраструктури. Тут на сцену виходять crypto rollups, засновані на технології нульового розкриття, що обіцяють розблокувати справжній потенціал платформи через безпрецедентну ефективність і криптографічну безпеку.
Як працюють ZK rollups: технологія під капотом
Crypto rollups з нульовим розкриттям (ZK rollups) — це рішення другого рівня, яке пакує багато транзакцій в одну, кардинально знижуючи навантаження на основний блокчейн. Уявіть багатополосну магістраль замість заповнених вулиць центру міста — саме таку функцію виконують ці rollups.
Технологія базується на доказах з нульовим розкриттям (ZKP) — потужному криптографічному інструменті, що дозволяє підтвердити правильність групи транзакцій без розкриття індивідуальних деталей. Ці докази є компактними і легкими, що радикально знижує обсяг даних у основній мережі і прискорює фіналізацію транзакцій.
ZKP мають три критичні властивості: повноту (правильне доказ), коректність (неможливо обдурити систему) і нульове розкриття (дані залишаються приватними). Ця комбінація гарантує безпечну і економічну перевірку операцій.
Механізм функціонування
Процес працює у чотири етапи:
Смарт-контракти на основній мережі встановлюють правила для всіх операцій у rollup, діючи як суддя.
Вне ланцюга віртуальна машина обробляє основний обсяг транзакцій, уникаючи витрат і затримок основної мережі.
Створюється криптографічне доказ, що підтверджує правильність всього пакету без розкриття деталей окремих операцій.
Доказ перевіряється на основній мережі валідаторами, забезпечуючи цілісність усіх внесених операцій.
Такий підхід революціонізує економіку транзакцій: пропускна здатність зростає у десятки разів, комісії падають кардинально, а безпека залишається на рівні Ethereum.
Переваги ZK rollups перед конкурентами
Масштабованість і економіка: Об’єднання транзакцій поза мережею дозволяє обробляти тисячі операцій за час, який основний блокчейн витратить на кілька. Комісії за газ знижуються у 10-100 разів.
Криптографічна безпека: На відміну від Optimistic Rollups, які передбачають чесність за замовчуванням, ZK rollups математично доводять правильність кожної транзакції. Тут немає періоду оскарження — фінальність настає миттєво.
Приватність і конфіденційність: Деталі окремих операцій зашифровані всередині доказу, що відкриває можливості для приватної торгівлі і анонімних операцій.
Сумісність з екосистемою: Більшість ZK rollup зберігають сумісність з EVM і доступність даних на основній мережі, полегшуючи міграцію для розробників.
Екологічність: Ефективна обробка транзакцій означає менше обчислень і електроенергії на операцію.
ZK rollups проти Optimistic Rollups: ключові різниці
Optimistic Rollups передбачають, що всі транзакції правильні і перевіряють їх лише при виникненні спору. ZK rollups перевіряють кожну операцію криптографічно з самого початку.
Результат: ZK rollups забезпечують миттєву фінальність (без періоду оскарження у 7 днів), не вимагають довіри до валідаторів (математика замість чесності) і надають вбудовану приватність. Мінус — складніше у розробці, але результат більш надійний.
Провідні проєкти екосистеми ZK Rollup на Ethereum
1. Manta Network (Manta Pacific)
Статистика: Загальний обсяг заблокованих коштів (TVL) $851 млн, запуск тестнету у вересні 2023 року. Токен MANTA використовується для управління і оплати комісій.
Manta Network спеціалізується на конфіденційних DeFi транзакціях, використовуючи zk-SNARKs для повної приватності операцій. За короткий період став четвертим за TVL рішенням Level 2 Ethereum, обійшовши багато конкурентів. Перевага проєкту — шар конфіденційності для всіх DeFi додатків без необхідності змінювати код.
2. Linea
Статистика: TVL $202 млн, запуск у серпні 2023 року. Токен LINEA анонсований без оголошення функціональності.
Поточні дані: Ринкова капіталізація LINEA $107.26M.
Linea зосереджена на простоті інтеграції для розробників, дозволяючи швидко розгортати додатки. Використовує zk-SNARKs для валідації пакованих транзакцій. Основна цінність — максимальна пропускна здатність при мінімальних комісіях.
3. Polygon zkEVM
Статистика: TVL $115 млн, бета-запуск основної мережі у березні 2023 року. Токен MATIC платить комісії і керує протоколом.
Polygon zkEVM — частина екосистеми Polygon, що забезпечує EVM-сумісність при збереженні переваг ZK rollups. Це критично важливо для розробників, вже знайомих з інструментами Ethereum. Існуючі смарт-контракти працюють без змін.
4. Starknet
Статистика: TVL $170 млн, запуск у лютому 2022 року. Токен STRK використовується для газу, управління і стейкінгу.
Starknet побудований на STARKs — типі доказів, що відрізняється від zk-SNARKs. Головна відмінність: STARKs не потребують довіреної настройки (trusted setup) і стійкі до квантових обчислень. Підтримує універсальні обчислення для будь-яких смарт-контрактів.
5. zkSync Era
Статистика: TVL $555 млн, повний запуск у березні 2023 року. Токен ZKS платить комісії і керує мережею.
zkSync Era від Matter Labs поєднує масштабованість з зручністю для користувачів, зберігаючи повну сумісність з Ethereum. Розробники можуть запускати контракти без переписування коду. Мета — мінімізувати як комісії, так і затримки.
6. Scroll
Статистика: TVL $63.46 млн, розгортання моста у жовтні 2023 року. Токен відсутній.
Scroll використовує zk-SNARKs для компресії і зосереджений на високій пропускній здатності при низькій затримці. Сумісний з EVM, дозволяючи легко портирувати існуючі додатки.
7. Aztec Protocol
Запуск: 2017 рік. Токен відсутній.
Aztec пропонує гібридну модель публічно-приватного rollup, що дозволяє обирати між прозорістю і конфіденційністю. Розробив мову програмування Noir спеціально для розробки ZK-ланцюгів, спростивши створення приватних dApps.
8. ZKFair
Запуск: Грудень 2023. Токен ZKF платить комісії і розподіляє нагороди.
ZKFair — децентралізована біржа, що використовує ZK Rollups для запобігання фронт-раннингу і маніпуляціям порядком транзакцій. Це виділяє проєкт у конкурентному середовищі DEX.
DeGate V1 створений як децентралізована біржа, оптимізована для мінімального проскальзування і низької вартості великих операцій, з використанням технології ZK Rollup.
10. ZetaChain
Запуск: Лютий 2021 року. Токен ZETA керує протоколом інтероперабельності.
Поточні дані: Ринкова капіталізація ZETA $80.87M.
ZetaChain створює “універсальні мости” між блокчейнами через ZK Rollups, дозволяючи безпечно передавати активи між мережами без складнощів. Включає технологію ZetaML для поза-ланцюгових смарт-контрактів.
11. Taiko
Запуск: Січень 2024 року (тестнет). Токен не анонсований.
Taiko впроваджує інноваційний метод “based sequencing”, де послідовність керується базовим Layer 1 замість централізованого оператора. Це вирішує проблему єдиної точки відмови і цензури, властиву іншим rollup-рішенням. Проєкт залучив $37 млн фінансування і отримав широку підтримку розробників.
З якими труднощами стикаються ZK rollups
Незважаючи на перспективи, технологія зустрічає реальні перешкоди: високу криптографічну складність реалізації, обмеження на типи оброблюваних транзакцій, критичну залежність від доступності даних, ресурсоємність створення доказів, необхідність широкого прийняття користувачами і складні моделі управління. Крім того, економіка операцій може бути напруженою через високі початкові витрати на інфраструктуру.
Майбутнє екосистеми ZK Rollup
Дослідження і розробки активно спрощують криптографічну складність, а інноваційні рішення борються з фрагментацією ліквідності. За умови сталого розвитку і співпраці ZK Rollups мають реальний потенціал революціонізувати Ethereum і відкрити еру по-справжньому масштабованих, економічних і безпечних блокчейн-додатків, готових до мільярдів користувачів.
Висновок
Crypto rollups з нульовим розкриттям — це не просто оновлення Ethereum, а фундаментальний зсув у тому, як ми розуміємо масштабованість блокчейна. Обробляючи транзакції поза основною ланцюгом при збереженні безпеки Ethereum, вони відкривають двері у майбутнє, де блокчейн-додатки працюють зі швидкістю централізованих систем, але з перевагами децентралізації. Це зміна вже почалася — залишається питання, хто першим масштабуватиме цю технологію до рівня повсякденного використання.
Ця сторінка може містити контент третіх осіб, який надається виключно в інформаційних цілях (не в якості запевнень/гарантій) і не повинен розглядатися як схвалення його поглядів компанією Gate, а також як фінансова або професійна консультація. Див. Застереження для отримання детальної інформації.
Crypto Rollups з нульовим розкриттям: які проєкти ZK переосмислюють Layer 2 у 2025 році
Чому Ethereum потрібні рішення другого рівня
Ethereum змінив екосистему децентралізованих додатків і фінансів, але успіх призвів до серйозної проблеми — пропускна здатність мережі не справляється з обсягом транзакцій. Щодня зростають комісії за газ і повільна обробка операцій змушують розробників і користувачів шукати альтернативи.
Хоча оновлення Ethereum 2.0 поступово розвивається і вирішує деякі проблеми масштабованості, мережі другого рівня пропонують більш практичний шлях до масового впровадження децентралізованої інфраструктури. Тут на сцену виходять crypto rollups, засновані на технології нульового розкриття, що обіцяють розблокувати справжній потенціал платформи через безпрецедентну ефективність і криптографічну безпеку.
Як працюють ZK rollups: технологія під капотом
Crypto rollups з нульовим розкриттям (ZK rollups) — це рішення другого рівня, яке пакує багато транзакцій в одну, кардинально знижуючи навантаження на основний блокчейн. Уявіть багатополосну магістраль замість заповнених вулиць центру міста — саме таку функцію виконують ці rollups.
Технологія базується на доказах з нульовим розкриттям (ZKP) — потужному криптографічному інструменті, що дозволяє підтвердити правильність групи транзакцій без розкриття індивідуальних деталей. Ці докази є компактними і легкими, що радикально знижує обсяг даних у основній мережі і прискорює фіналізацію транзакцій.
ZKP мають три критичні властивості: повноту (правильне доказ), коректність (неможливо обдурити систему) і нульове розкриття (дані залишаються приватними). Ця комбінація гарантує безпечну і економічну перевірку операцій.
Механізм функціонування
Процес працює у чотири етапи:
Смарт-контракти на основній мережі встановлюють правила для всіх операцій у rollup, діючи як суддя.
Вне ланцюга віртуальна машина обробляє основний обсяг транзакцій, уникаючи витрат і затримок основної мережі.
Створюється криптографічне доказ, що підтверджує правильність всього пакету без розкриття деталей окремих операцій.
Доказ перевіряється на основній мережі валідаторами, забезпечуючи цілісність усіх внесених операцій.
Такий підхід революціонізує економіку транзакцій: пропускна здатність зростає у десятки разів, комісії падають кардинально, а безпека залишається на рівні Ethereum.
Переваги ZK rollups перед конкурентами
Масштабованість і економіка: Об’єднання транзакцій поза мережею дозволяє обробляти тисячі операцій за час, який основний блокчейн витратить на кілька. Комісії за газ знижуються у 10-100 разів.
Криптографічна безпека: На відміну від Optimistic Rollups, які передбачають чесність за замовчуванням, ZK rollups математично доводять правильність кожної транзакції. Тут немає періоду оскарження — фінальність настає миттєво.
Приватність і конфіденційність: Деталі окремих операцій зашифровані всередині доказу, що відкриває можливості для приватної торгівлі і анонімних операцій.
Сумісність з екосистемою: Більшість ZK rollup зберігають сумісність з EVM і доступність даних на основній мережі, полегшуючи міграцію для розробників.
Екологічність: Ефективна обробка транзакцій означає менше обчислень і електроенергії на операцію.
ZK rollups проти Optimistic Rollups: ключові різниці
Optimistic Rollups передбачають, що всі транзакції правильні і перевіряють їх лише при виникненні спору. ZK rollups перевіряють кожну операцію криптографічно з самого початку.
Результат: ZK rollups забезпечують миттєву фінальність (без періоду оскарження у 7 днів), не вимагають довіри до валідаторів (математика замість чесності) і надають вбудовану приватність. Мінус — складніше у розробці, але результат більш надійний.
Провідні проєкти екосистеми ZK Rollup на Ethereum
1. Manta Network (Manta Pacific)
Статистика: Загальний обсяг заблокованих коштів (TVL) $851 млн, запуск тестнету у вересні 2023 року. Токен MANTA використовується для управління і оплати комісій.
Поточні дані: Ринкова капіталізація MANTA $33.76M.
Manta Network спеціалізується на конфіденційних DeFi транзакціях, використовуючи zk-SNARKs для повної приватності операцій. За короткий період став четвертим за TVL рішенням Level 2 Ethereum, обійшовши багато конкурентів. Перевага проєкту — шар конфіденційності для всіх DeFi додатків без необхідності змінювати код.
2. Linea
Статистика: TVL $202 млн, запуск у серпні 2023 року. Токен LINEA анонсований без оголошення функціональності.
Поточні дані: Ринкова капіталізація LINEA $107.26M.
Linea зосереджена на простоті інтеграції для розробників, дозволяючи швидко розгортати додатки. Використовує zk-SNARKs для валідації пакованих транзакцій. Основна цінність — максимальна пропускна здатність при мінімальних комісіях.
3. Polygon zkEVM
Статистика: TVL $115 млн, бета-запуск основної мережі у березні 2023 року. Токен MATIC платить комісії і керує протоколом.
Polygon zkEVM — частина екосистеми Polygon, що забезпечує EVM-сумісність при збереженні переваг ZK rollups. Це критично важливо для розробників, вже знайомих з інструментами Ethereum. Існуючі смарт-контракти працюють без змін.
4. Starknet
Статистика: TVL $170 млн, запуск у лютому 2022 року. Токен STRK використовується для газу, управління і стейкінгу.
Поточні дані: Ринкова капіталізація STRK $396.48M.
Starknet побудований на STARKs — типі доказів, що відрізняється від zk-SNARKs. Головна відмінність: STARKs не потребують довіреної настройки (trusted setup) і стійкі до квантових обчислень. Підтримує універсальні обчислення для будь-яких смарт-контрактів.
5. zkSync Era
Статистика: TVL $555 млн, повний запуск у березні 2023 року. Токен ZKS платить комісії і керує мережею.
zkSync Era від Matter Labs поєднує масштабованість з зручністю для користувачів, зберігаючи повну сумісність з Ethereum. Розробники можуть запускати контракти без переписування коду. Мета — мінімізувати як комісії, так і затримки.
6. Scroll
Статистика: TVL $63.46 млн, розгортання моста у жовтні 2023 року. Токен відсутній.
Scroll використовує zk-SNARKs для компресії і зосереджений на високій пропускній здатності при низькій затримці. Сумісний з EVM, дозволяючи легко портирувати існуючі додатки.
7. Aztec Protocol
Запуск: 2017 рік. Токен відсутній.
Aztec пропонує гібридну модель публічно-приватного rollup, що дозволяє обирати між прозорістю і конфіденційністю. Розробив мову програмування Noir спеціально для розробки ZK-ланцюгів, спростивши створення приватних dApps.
8. ZKFair
Запуск: Грудень 2023. Токен ZKF платить комісії і розподіляє нагороди.
ZKFair — децентралізована біржа, що використовує ZK Rollups для запобігання фронт-раннингу і маніпуляціям порядком транзакцій. Це виділяє проєкт у конкурентному середовищі DEX.
9. DeGate V1
Запуск: Вересень 2022. Токен DG керує платформою деривативів.
Поточні дані: Ринкова капіталізація DG $21.14M.
DeGate V1 створений як децентралізована біржа, оптимізована для мінімального проскальзування і низької вартості великих операцій, з використанням технології ZK Rollup.
10. ZetaChain
Запуск: Лютий 2021 року. Токен ZETA керує протоколом інтероперабельності.
Поточні дані: Ринкова капіталізація ZETA $80.87M.
ZetaChain створює “універсальні мости” між блокчейнами через ZK Rollups, дозволяючи безпечно передавати активи між мережами без складнощів. Включає технологію ZetaML для поза-ланцюгових смарт-контрактів.
11. Taiko
Запуск: Січень 2024 року (тестнет). Токен не анонсований.
Taiko впроваджує інноваційний метод “based sequencing”, де послідовність керується базовим Layer 1 замість централізованого оператора. Це вирішує проблему єдиної точки відмови і цензури, властиву іншим rollup-рішенням. Проєкт залучив $37 млн фінансування і отримав широку підтримку розробників.
З якими труднощами стикаються ZK rollups
Незважаючи на перспективи, технологія зустрічає реальні перешкоди: високу криптографічну складність реалізації, обмеження на типи оброблюваних транзакцій, критичну залежність від доступності даних, ресурсоємність створення доказів, необхідність широкого прийняття користувачами і складні моделі управління. Крім того, економіка операцій може бути напруженою через високі початкові витрати на інфраструктуру.
Майбутнє екосистеми ZK Rollup
Дослідження і розробки активно спрощують криптографічну складність, а інноваційні рішення борються з фрагментацією ліквідності. За умови сталого розвитку і співпраці ZK Rollups мають реальний потенціал революціонізувати Ethereum і відкрити еру по-справжньому масштабованих, економічних і безпечних блокчейн-додатків, готових до мільярдів користувачів.
Висновок
Crypto rollups з нульовим розкриттям — це не просто оновлення Ethereum, а фундаментальний зсув у тому, як ми розуміємо масштабованість блокчейна. Обробляючи транзакції поза основною ланцюгом при збереженні безпеки Ethereum, вони відкривають двері у майбутнє, де блокчейн-додатки працюють зі швидкістю централізованих систем, але з перевагами децентралізації. Це зміна вже почалася — залишається питання, хто першим масштабуватиме цю технологію до рівня повсякденного використання.