Những ZK-rollups nào trên Ethereum đáng để theo dõi vào năm 2025

Tại sao Ethereum cần mở rộng quy mô

Ethereum đã từ lâu khẳng định vị trí là nền tảng chính cho các ứng dụng phi tập trung. Tuy nhiên, sự phổ biến của nó đã tạo ra một vấn đề nghiêm trọng: mạng lưới bị quá tải. Hoạt động ngày càng tăng đã dẫn đến việc phí gas tăng vọt và quá trình xử lý giao dịch chậm lại. Việc cập nhật Ethereum 2.0 đang được triển khai dần dần và chưa giải quyết triệt để vấn đề này. Các giải pháp lớp thứ hai, đặc biệt là ZK-rollups — chúng cung cấp cách mở rộng quy mô hiệu quả nhất mà không hy sinh an ninh.

Cấu trúc của ZK-rollups: từ lý thuyết đến thực hành

ZK-rollup (Zero-Knowledge Rollup) là giải pháp lớp thứ hai, nhóm nhiều giao dịch thành một cấu trúc mật mã nhỏ gọn. Bản chất của công nghệ này dựa trên việc sử dụng các chứng minh không tiết lộ (zero-knowledge proofs) — một công cụ đặc biệt cho phép xác nhận tính chính xác của tất cả các thao tác mà không tiết lộ chi tiết của từng thao tác đó.

Hãy tưởng tượng một thành phố với các con đường đông đúc: ZK-rollups hoạt động như đường vòng, xử lý lưu lượng chính ngoài đường chính (ngoài chuỗi), nhưng đảm bảo rằng mọi chuyển động đều hợp pháp và an toàn.

Ba đặc tính chính của chứng minh mật mã:

• Toàn diện — chứng minh luôn đúng với dữ liệu hợp lệ
• Chính xác — không thể lừa hệ thống bằng chứng giả mạo
• Bảo mật — không cần tiết lộ chi tiết các thao tác riêng lẻ

Cơ chế hoạt động của ZK-rollups

Công nghệ dựa trên sự kết hợp giữa các hợp đồng thông minh trong mạng chính và các tính toán ngoài chuỗi:

1. Hợp đồng thông minh thiết lập quy tắc — xác định các tham số và điều kiện cho giao dịch của ZK-rollup
2. Các tính toán diễn ra song song — các thao tác được xử lý trong một máy ảo riêng biệt, giảm chi phí và tăng tốc độ
3. Sinh chứng minh mật mã — tạo ra một chữ ký nhỏ gọn xác nhận tính chính xác của gói giao dịch mà không tiết lộ từng bước
4. Chứng minh được gửi đi và kiểm tra — thông tin được gửi đến mạng chính, nơi các validator xác minh tính đúng đắn của nó

Kết quả: khả năng xử lý tăng hàng chục lần, phí giảm, và an ninh vẫn duy trì mức của mạng chính.

Ưu điểm cạnh tranh của ZK-rollups

Mở rộng quy mô mà không hy sinh
ZK-rollups nhóm hàng chục, hàng trăm giao dịch thành một bản ghi trên chuỗi, giảm tải đáng kể. Điều này giúp giảm phí gas từ 10-100 lần tùy theo tải mạng.

An toàn như mạng chính
Khác với các rollup lạc quan (giả định tính chính xác theo mặc định và chỉ kiểm tra khi có tranh chấp), ZK-rollups kiểm tra từng giao dịch bằng mật mã. Điều này mang lại khả năng xác nhận tức thì và không cần thời gian chờ đợi.

Bảo mật dữ liệu
Chi tiết của các thao tác riêng lẻ được giữ bí mật trong chứng minh, cung cấp mức độ riêng tư cao hơn cho người dùng lo lắng về quyền riêng tư.

Tương thích với Ethereum
Nhiều ZK-rollups duy trì khả năng tương thích với EVM, cho phép các nhà phát triển triển khai các hợp đồng hiện có mà không cần viết lại mã.

So sánh các phương pháp: ZK-rollups vs. optimistic rollups

Các optimistic rollups sử dụng logic khác: chúng coi tất cả các giao dịch là hợp lệ cho đến khi có ai đó tranh chấp. ZK-rollups yêu cầu chứng minh tính chính xác ngay từ đầu.

Sự khác biệt thực tiễn:

• ZK-rollups cung cấp xác nhận giao dịch tức thì
• Optimistic rollups cần một khoảng thời gian tranh chấp (thường là 7 ngày)
• ZK-rollups không cần validator đáng tin cậy
• Optimistic rollups dựa trên giả định thiện chí của các thành viên mạng

ZK-rollups được xem là giải pháp đáng tin cậy hơn, nhưng đồng thời phức tạp hơn.

Các dự án ZK hàng đầu của Ethereum: xếp hạng hiện tại

Manta Network — tập trung vào quyền riêng tư trong DeFi

Manta Network (Manta Pacific) nhanh chóng chiếm lĩnh vị trí trong hệ sinh thái Ethereum, trở thành một trong những giải pháp lớp thứ hai lớn nhất về giá trị bị khóa. Dự án ra mắt vào tháng 9 năm 2023 và nhanh chóng xây dựng danh tiếng nhờ hướng tới các hoạt động DeFi riêng tư.

Các chỉ số hiện tại:

• Vốn hóa thị trường của MANTA: $33.88M
• Token gốc dùng để quản trị, staking và thanh toán phí

Manta sử dụng zk-SNARKs để mã hóa chi tiết các giao dịch (tài sản, số tiền), vẫn giữ khả năng xác minh mật mã của chúng. Điều này cho phép các nhà giao dịch và nhà đầu tư thực hiện các hoạt động một cách hoàn toàn ẩn danh.

Ưu điểm: Quyền riêng tư trong DeFi — tính năng hiếm gặp trong các mạng lưới cạnh tranh. Nền tảng định vị như một lớp quyền riêng tư cho tất cả các ứng dụng DeFi bất kể chuỗi nền tảng nào.

Linea — mở rộng quy mô tối đa

Linea — giải pháp tối giản nhưng mạnh mẽ cho xử lý khối lượng lớn giao dịch. Ra mắt vào tháng 8 năm 2023, mạng tập trung vào sự đơn giản trong tích hợp cho các nhà phát triển.

Các chỉ số hiện tại:

• Vốn hóa thị trường của LINEA: $107.90M

Linea sử dụng zk-SNARKs để xác thực các gói giao dịch. Dự án đã công bố kế hoạch airdrop token gốc vào năm 2024, mặc dù mục đích sử dụng của token vẫn chưa rõ ràng. Mạng nhấn mạnh tốc độ và phí thấp là lợi thế cạnh tranh chính.

Ưu điểm: Làm tốt nhất trong các đối thủ về khả năng xử lý cao, phù hợp cho các ứng dụng DeFi có khối lượng giao dịch lớn.

Polygon zkEVM — tích hợp với hệ sinh thái Polygon

Polygon zkEVM, một phần của hệ sinh thái Polygon, cung cấp giải pháp ZK hoàn toàn tương thích với Ethereum Virtual Machine. Ra mắt vào tháng 3 năm 2023 trong phiên bản beta của mạng chính.

Các chỉ số hiện tại:

• Token MATIC dùng để phí và quản trị
• Lợi thế từ sự hợp tác với các sản phẩm khác của Polygon

Dự án thực hiện các giao dịch ngoài chuỗi trong môi trường tương thích EVM, sau đó xác nhận qua các chứng minh ZK. Điều này đảm bảo khả năng tương thích tối đa với các công cụ và hợp đồng của Ethereum.

Ưu điểm: Đối với các nhà phát triển đã làm việc trong hệ sinh thái Ethereum, chuyển sang zkEVM đòi hỏi ít thay đổi mã nhất.

StarkNet — các STARK đột phá

StarkNet sử dụng phương pháp mật mã hoàn toàn khác — STARKs (Scalable Transparent ARguments of Knowledge) thay vì zk-SNARKs truyền thống.

Các chỉ số hiện tại:

• Vốn hóa thị trường của STRK: $396.28M
• Ra mắt: tháng 2 năm 2022

STARKs có lợi thế then chốt: không cần thiết lập đáng tin cậy và chống lại các tính toán lượng tử. Điều này khiến StarkNet trở thành một trong những giải pháp tiềm năng nhất cho an ninh lâu dài.

Nền tảng hỗ trợ tính toán tổng quát, cho phép làm việc với mọi loại hợp đồng thông minh.

Ưu điểm: Công nghệ STARKs đảm bảo khả năng mở rộng vượt trội mà không hy sinh độ tin cậy. Khả năng chống lượng tử là điểm cộng lớn cho các nhà đầu tư quan tâm đến tương lai.

zkSync Era — cân bằng giữa đơn giản và mạnh mẽ

zkSync Era, do Matter Labs phát triển, định vị là giải pháp tiện lợi nhất cho người dùng đại chúng. Phiên bản chính ra mắt vào tháng 3 năm 2023.

Các chỉ số hiện tại:

• Token ZKS dùng để phí, quản trị và staking

Nền tảng nhóm các giao dịch ngoài chuỗi, sau đó gửi một chứng minh chung đến Ethereum. Các chứng minh ZK đảm bảo an toàn và hiệu quả của quá trình.

Ưu điểm: Tương thích hoàn toàn với EVM cho phép triển khai trực tiếp các hợp đồng Ethereum. Giảm đáng kể rào cản gia nhập cho các nhà phát triển.

Scroll — đặt cược vào khả năng xử lý cao

Scroll — giải pháp chuyên biệt để tối đa hóa khả năng xử lý với độ trễ tối thiểu. Việc triển khai cầu đã diễn ra vào tháng 10 năm 2023.

Các chỉ số hiện tại:

• Token gốc chưa được phát hành
• TVL: $63.46 triệu

Nền tảng sử dụng zk-SNARKs để nén các gói giao dịch lớn. Tập trung chính vào khả năng tương thích EVM giúp đơn giản hóa việc di chuyển các ứng dụng hiện có.

Ưu điểm: Tối ưu cho các kịch bản hiệu suất cao — giao dịch tần suất cao, trò chơi, luồng microtransaction.

Aztec Protocol — quyền riêng tư có thể lập trình

Aztec giới thiệu phương pháp lai: logic của hợp đồng thông minh có thể là công khai hoặc riêng tư trong cùng một ứng dụng. Dự án ra mắt từ năm 2017 và liên tục phát triển.

Các chỉ số hiện tại:

• Token gốc chưa được phát hành

Đổi mới chính là ngôn ngữ Noir để phát triển các chuỗi với zero-knowledge. Điều này giúp đơn giản hóa việc tạo ra các dApps sử dụng ZK.

Ưu điểm: Quyền riêng tư có thể lập trình mở ra nhiều khả năng mới — giao dịch riêng tư, bỏ phiếu ẩn danh, chiến lược DeFi bí mật.

ZKFair — điều kiện giao dịch công bằng

ZKFair — sàn giao dịch phi tập trung chuyên về ngăn chặn front-running. Ra mắt vào tháng 12 năm 2023.

Các chỉ số hiện tại:

• Token ZKF: vốn hóa thị trường $163 triệu
• Dùng để phí, quản trị và nhận thưởng

Nền tảng sử dụng chứng minh ZK để xử lý các giao dịch nhằm loại bỏ khả năng thao túng thứ tự. Điều này cực kỳ quan trọng đối với các nhà giao dịch bị ảnh hưởng bởi front-running trên các DEX khác.

Ưu điểm: Chống thao túng thứ tự giao dịch — đặc điểm hiếm và quý giá đối với các nhà giao dịch.

DeGate V1 — DEX với độ trượt giá tối thiểu

DeGate V1 hoạt động dựa trên ZK-rollups để xử lý các hợp đồng phái sinh. Ra mắt vào tháng 9 năm 2022.

Các chỉ số hiện tại:

• Token DG: vốn hóa thị trường $21.14 triệu

Nền tảng đóng gói nhiều giao dịch ngoài mạng trước khi xác thực cuối cùng trên mạng chính, giúp giảm mạnh phí và cải thiện điều kiện thực thi.

Ưu điểm: Tập trung đặc biệt vào giảm thiểu trượt giá trong các giao dịch lớn.

ZetaChain — cầu nối giữa các chuỗi

ZetaChain xây dựng hạ tầng cho tương tác an toàn giữa các chuỗi khác nhau, sử dụng ZK-rollups.

Các chỉ số hiện tại:

• Vốn hóa ZETA: $80.78M
• Ra mắt: tháng 2 năm 2021

Nền tảng áp dụng zk-SNARKs để xác nhận tính hợp lệ của các giao dịch chéo chuỗi mà không tiết lộ dữ liệu nhạy cảm. Bao gồm công nghệ riêng “ZetaML” để thực thi hợp đồng thông minh ngoài chuỗi.

Ưu điểm: Tập trung vào khả năng tương tác — cho phép các dApps sử dụng tài sản và dữ liệu từ nhiều hệ sinh thái cùng lúc.

Taiko — chuỗi phân cấp

Taiko giới thiệu phương pháp tiếp cận sáng tạo cho kiến trúc ZK-rollup với phương pháp chuỗi “based”. Mạng thử nghiệm đã ra mắt vào tháng 1 năm 2024.

Các chỉ số hiện tại:

• Đã huy động $37 triệu vốn

Khác với các đối thủ, nơi chuỗi được kiểm soát bởi một nhà điều hành trung tâm, Taiko sử dụng blockchain lớp một của riêng mình cho vai trò này. Điều này loại bỏ điểm yếu duy nhất và kiểm duyệt.

Ưu điểm: Chuỗi “based” giảm yêu cầu về độ tin cậy, đơn giản hóa việc triển khai công nghệ và giải quyết điểm yếu chính của các ZK-rollups truyền thống.

Thách thức và hạn chế của công nghệ

Phức tạp mật mã
ZK-rollups dựa trên mật mã tiên tiến, khiến việc phát triển và kiểm tra chúng trở nên khó khăn. Điều này đặt ra yêu cầu cao về trình độ của các nhà phát triển.

Hạn chế về loại giao dịch
Một số thao tác phức tạp hiệu quả hơn khi xử lý ở các lớp khác, giới hạn tính linh hoạt trong ứng dụng.

Yêu cầu quản lý dữ liệu
Khả năng truy cập dữ liệu trạng thái của ZK-rollup rất quan trọng cho an ninh. Cần có hạ tầng đáng tin cậy để lưu trữ và phân phối dữ liệu này.

Tải xử lý tạo chứng minh
Việc tạo chứng minh mật mã đòi hỏi tài nguyên tính toán lớn, có thể ảnh hưởng đến tốc độ xử lý các gói lớn.

Cần sự chấp nhận rộng rãi
Việc chấp nhận của người dùng và nhà phát triển diễn ra chậm hơn mong đợi. Cần thời gian để phát triển công cụ và giáo dục cộng đồng.

Triển vọng năm 2025 và xa hơn

Các phát triển hiện tại trong lĩnh vực ZK-rollups tập trung vào đơn giản hóa phức tạp và tăng khả năng tương thích với Ethereum. Các nghiên cứu liên tục giúp vượt qua các hạn chế hiện tại, trong đó các kiến trúc sáng tạo (như chuỗi “based” Taiko) giải quyết các vấn đề phân mảnh thanh khoản.

Với điều kiện tiếp tục đầu tư và hợp tác, ZK-rollups có tiềm năng thay đổi toàn diện hệ sinh thái Ethereum, mở ra kỷ nguyên các ứng dụng phi tập trung với các đặc điểm mà mạng chính không thể cung cấp: microtransactions, giao dịch tần suất cao, trò chơi thời gian thực.

Tóm lại

ZK-rollups đã thể hiện rõ cách mà tương lai của blockchain mở rộng quy mô có thể trông như thế nào. Xử lý hiệu quả hàng triệu giao dịch ngoài mạng chính đồng thời duy trì các đảm bảo mật mật mã về an ninh, chúng mở ra cánh cửa cho việc phổ biến công nghệ blockchain. Sự phát triển của chúng không chỉ là tiến bộ kỹ thuật, mà còn là sự tiến hóa của hạ tầng tài chính.