在2025年，值得关注的以太坊ZK-rollup有哪些

为什么以太坊需要扩容

以太坊早已确立了其作为去中心化应用平台的地位。然而，其受欢迎程度也带来了严重的问题：网络过载。日益增长的活动导致Gas费用飙升和交易处理速度变慢。以太坊2.0的升级正在逐步推进，但尚未完全解决问题。此时，第二层解决方案，尤其是ZK-rollups，成为了有效扩容且不牺牲安全性的最佳方案。

ZK-rollups的工作原理：从理论到实践

ZK-rollup (零知识证明)是一种第二层解决方案，它将多笔交易组合成一个紧凑的加密结构。其核心技术在于使用(零知识证明)——一种特殊的工具，能够在不披露每笔操作细节的情况下，验证所有操作的正确性。

想象一个城市街道拥堵：ZK-rollups就像环形高速公路，处理大量交通流量，主干道之外(链外)，但确保每个动作都是合法且安全的。

加密证明的三个关键特性：

• 完整性——证明对真实数据总是正确
• 正确性——无法用伪造的证明欺骗系统
• 隐私性——无需披露单个操作的细节

ZK-rollup的工作机制

该技术依赖于主链智能合约与链外计算的结合：

1. 智能合约设定规则——定义ZK-rollup交易的参数和条件
2. 并行计算——在独立的虚拟机中处理操作，降低成本并加快速度
3. 生成加密证明——创建紧凑的签名，验证数据包的正确性而不披露每个步骤
4. 提交证明并验证——信息传送到主链，验证者确认其正确性

结果：吞吐量提升数十倍，手续费下降，安全性保持在主链水平。

ZK-rollups的竞争优势

无妥协的扩展性
ZK-rollups将数十甚至数百笔交易打包成一条链上记录，极大减轻网络负担。这使得Gas费降低10-100倍，具体取决于网络负载。

主链级别的安全性
不同于乐观性rollups (假设所有交易默认正确，只有在争议时才验证)，ZK-rollups从一开始就通过密码学验证每笔交易。这意味着交易即时确认，无等待期。

数据隐私
单个操作的细节隐藏在证明中，为用户提供更高的隐私保护，特别适合关心隐私的场景。

与以太坊的兼容性
许多ZK-rollups保持与EVM的兼容，开发者无需重写代码即可部署现有合约。

方法比较：ZK-rollups vs. 乐观性rollups

乐观性rollups采用不同逻辑：假设所有交易有效，除非有人提出异议。ZK-rollups则要求从一开始就提供正确性证明。

实际差异：

• ZK-rollups实现交易的即时确认
• 乐观性rollups需要争议期(通常为7天)
• ZK-rollups不依赖可信验证者
• 乐观性rollups基于网络参与者的诚信假设

ZK-rollups被认为更可靠，但也更复杂。

以太坊顶级ZK项目：最新排名

Manta Network——专注于DeFi隐私

Manta Network (Manta Pacific)在以太坊生态中迅速崛起，成为锁仓资产规模最大的第二层解决方案之一。项目于2023年9月上线，凭借专注于私密DeFi操作，迅速赢得声誉。

当前指标：

• MANTA市值：$33.88M
• 原生代币用于治理、质押和支付手续费

Manta利用zk-SNARKs对交易细节(资产、金额)进行加密，同时保持其密码学验证能力。使交易者和投资者可以在完全匿名的状态下进行操作。

**优势：**DeFi中的隐私功能在竞争网络中较为少见。平台定位为所有DeFi应用的隐私层，无论基础链如何。

Linea——极致扩展性

Linea是一个简洁但强大的大规模交易处理方案。2023年8月上线，专注于为开发者提供易于集成的解决方案。

当前指标：

• LINEA市值：$107.90M

Linea采用zk-SNARKs验证交易包。项目计划在2024年空投原生代币，尽管具体用途尚未明确。强调速度和低手续费是其主要竞争优势。

**优势：**在高吞吐量方面表现优异，非常适合高频交易、DeFi应用。

Polygon zkEVM——与Polygon生态系统的集成

Polygon zkEVM是Polygon庞大生态中的一部分，提供与以太坊虚拟机完全兼容的ZK解决方案。2023年3月以测试网形式上线。

当前指标：

• MATIC代币用于手续费和治理
• 与Polygon其他产品的协同优势

该项目在EVM兼容环境中链外处理交易，然后通过ZK证明确认，确保与以太坊工具和合约的最大兼容性。

**优势：**对已在以太坊生态中工作的开发者来说，迁移到zkEVM几乎无需改动代码。

StarkNet——革命性的STARKs

StarkNet采用完全不同的密码学方法——STARKs (Scalable Transparent ARguments of Knowledge)，取代传统的zk-SNARKs。

当前指标：

• STRK市值：$396.28M
• 发行时间：2022年2月

STARKs的最大优势在于：无需可信设置，抗量子攻击。这使得StarkNet成为长期安全的潜力方案之一。

平台支持通用计算，能处理各种类型的智能合约。

**优势：**STARKs技术提供卓越的扩展性，无信任妥协。抗量子能力为未来投资者提供了重要保障。

zkSync Era——简便与强大之间的平衡

zkSync Era由Matter Labs开发，定位为最适合大众用户的解决方案。2023年3月正式上线。

当前指标：

• ZKS代币用于手续费、治理和质押

平台链外打包交易，提交单一证明到以太坊。ZK证明确保安全性和效率。

**优势：**与EVM完全兼容，可直接部署以太坊合约，大大降低开发门槛。

Scroll——高吞吐的专用方案

Scroll专注于最大化吞吐量，最小化延迟。2023年10月上线。

当前指标：

• 代币尚未发行
• TVL：$63.46百万

采用zk-SNARKs压缩大量交易包，强调EVM兼容，简化迁移。

**优势：**专为高性能场景设计，如高频交易、游戏、微交易流。

Aztec Protocol——可编程隐私

Aztec采用混合方案：智能合约逻辑既可公开，也可私有，支持多样应用。2017年启动，持续演进。

当前指标：

• 原生代币尚未发行

创新点在于使用Noir语言开发零知识链，极大简化了ZK应用的开发。

**优势：**可编程隐私开启新可能——私密交易、匿名投票、隐私DeFi策略。

ZKFair——公平交易条件

ZKFair是去中心化交易所，专注于防止前置交易。2023年12月上线。

当前指标：

• ZKF代币市值：$163 百万
• 用于手续费、治理和奖励

利用ZK证明处理交易，避免操控订单。这对在其他去中心化交易所遭遇前置交易的交易者尤为重要。

**优势：**抗操控、保护交易顺序的能力，为交易者提供宝贵保障。

DeGate V1——极低滑点的去中心化交易所

DeGate V1基于ZK-rollups处理衍生品合约。2022年9月上线。

当前指标：

• DG代币市值：$21.14M

平台将多笔交易链外打包，最终在主链验证，显著降低手续费，改善交易条件。

**优势：**专注于大额交易的滑点最小化。

ZetaChain——跨链桥梁

ZetaChain构建安全的跨链交互基础设施，利用ZK-rollups。

当前指标：

• ZETA市值：$80.78M
• 2021年2月上线

采用zk-SNARKs验证跨链交易的有效性，无需披露敏感信息。还拥有“ZetaML”技术，用于链外执行智能合约。

**优势：**强调互操作性，支持dApp同时使用多个生态系统的资产和数据。

Taiko——去中心化的序列

Taiko提出创新的“based”序列架构。测试网于2024年1月启动。

当前指标：

• 融资达$37 百万

不同于由单一中心化运营者控制的序列，Taiko使用自己的一级链作为序列角色，避免单点故障和审查。

优势：“based”序列降低信任需求，简化技术部署，解决传统ZK-rollups的核心漏洞。

技术面临的挑战与限制

密码学复杂性
ZK-rollups采用先进的密码学技术，开发和审计难度大，要求开发者具备高水平技能。

交易类型限制
某些复杂操作在其他层更高效，限制了其应用范围。

数据管理需求
ZK-rollup的状态数据可用性对安全至关重要，需可靠基础设施存储和传播。

证明生成的计算负荷
生成密码证明需要大量计算资源，可能影响大批量数据包的处理速度。

大规模推广难题
用户和开发者的接受速度较慢，需时间开发工具和教育社区。

2025年及未来展望

当前ZK-rollup的研发重点在于简化复杂性和增强与以太坊的兼容性。持续的研究帮助突破现有限制，创新架构如“based”序列Taiko解决流动性碎片化问题。

只要持续投资与合作，ZK-rollups有望彻底变革以太坊生态，开启微交易、高频交易、实时游戏等主链难以实现的应用新时代。

总结

ZK-rollups已展现未来可扩展区块链的模样。它们高效处理数百万笔交易，保持密码学安全保障，为区块链技术的普及打开了大门。其发展不仅是技术进步，更是金融基础设施的演变。