與 EVM 兼容的 ZK Rollup 鏈:簡述 zkSync 特點與背景

撰文:Chloe

當市場回歸本質,一邊淘汰泡沫,才能讓更多有實力扎根的團隊、與有真實收益打底的項目有機會被關注。

現階段並沒有突破「不可能三角」的區塊鏈,也就是既安全、可擴展同時又去中心化。

目前解決以太坊擴展性的最佳解決方案是 Layer 2,有 3 大類技術:Plasma、狀態通道和 Rollups。Rollups 也導出了方案 —— Optimistic Rollups 和 ZK-Rollups。

zkSync 1.0 是基於 ETH 的 zkRollup 擴展解決方案,於 2020 年 6 月 15 日在以太坊主網上推出,TPS約 300。但是 zkSync2.0 可以與 EVM 兼容,已經於 10 月 28 日推出第一階段 Baby Alpha。

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ZkSync 1.0 發展困難點

ZkSync 1.0 由 Matter Labs 在 2020 年推出,依賴於以太坊的安全性,主要用於 Token 交換或轉移,但當時它並不支持智能合約,所以今天 zkSync 1.0 上的產品是有限的。

儘管 ZkSync 1.0 缺乏支持智能合約的技術,但也成功吸引了超過 5400 萬美元的資金。zkSync 上的大部分 TVL 是 ETH 和各種穩定幣,曾推出 NFT 鑄幣但吸引力不大。

所以 ZkSync 1.0 與其他通用 L2 相比,採用率並不樂觀,可以說除了 Token 轉移和交換之外,該 rollup 幾乎沒有什麼實用功能。

延伸閱讀:《zkSync 的演進及未來:zkSync1.0、zkSync2.0 及 Layer3

Optimism 與 ZK

Rollup 的本質上是將運算過程從主鏈轉移到稱為「Rollup 鏈」的單獨鏈上,在該鏈執行交易後,數據會被聚合併匯總在一起,然後傳輸到主鏈以進行驗證。

目前主流技術是 Optimistic Rollups 與 ZK-Rollups。

Optimistic Rollups 使用了「欺詐證明」的技術點,與以太坊主鏈同時運行,並在交易被執行、處理後,將數據發佈到主鏈上。Optimistic Rollups 主要代表為 Optimism 和 Arbitrum。

ZK-Rollups 會在主鏈以外進行運算和數據儲存,並批次發送至 Layer 1,它們則會被立即驗證或拒絕。不僅解決了 Optimistic Rollups 的交易時間劣勢,同時也解決了 Gas 費用問題,且任何一方都無法提交欺詐或惡意交易。 

但是 ZK-Rollups 與 EVM 不兼容,這意味者以太坊主鏈上的現有應用若遷移到 Rollup 鏈上,可能不得不重寫代碼。

ZkSync 開發團隊正是踩著目前市場上的痛點,開發出與 EVM 兼容的 Rollup 鏈 —— zkSync2.0。

zkSync 2.0 的特點

zkSync 2.0 通過支持 Solidity(zkEVM)和 Zinc(Rollup 的內部編程語言)實現任意智能合約功能,還通過 zkPorter 實現 TPS 指數級增長(大約 20,000+)。

Solidity 是以太坊的高級智能合約源代碼,zkSync團隊則將其編譯為 Yul(一種中間語言,可以為不同的虛擬機編譯為字節碼),然後使用 LLVM 編譯器框架將 Yul 代碼重新編譯為一套為 zkSync 的自定義、電路兼容的字節碼。

也就是說,直接從高層代碼開始,繞過了對 EVM 執行中所有步驟的 zk 證明,從而使證明過程更容易分散,且同時保持高性能。

引入zkPorter,相當於讓用戶多了一個選擇 —— 在鏈上還是鏈下儲存其數據。

簡單來說,zkRollups 帳戶提供最高的安全性,而 zkPorter 帳戶提供比 zkRollups 更低的費用,更高的擴展和速度。

但無論用戶選擇哪種 zkSync 帳戶類型,所有用戶將能夠彼此無縫交互,形成更大的流動資金池。而且它都比側鏈安全得多。

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Layer 2 之後還有 Layer 3

Matter Labs 近期宣佈未來目標是要於 2023 年第一季推出由 zkEVM 驅動的 L3。

被稱為「Opportunity」的 L3 很可能是所有測試網上第一個推出的 L3,目的是為了完善無數個完全可定制的「超級鏈(HyperChain)」。

這些超級鏈都是通過原生橋接相互連接,進而將安全互操作性的想法實現,Matter Labs 所推出的 L3 將是高度實驗性的,有很大的機會能成為新區塊鏈擴展架構研究和發展的下一階段。

團隊

ZkSync 由德國公司 Matter Labs 創立,是一個熱衷於使用密碼學和數學解決問題的工程團隊。它於 2019 年 12 月開始研究 zkSync 解決方案,並於 2020 年 6 月發佈了 zkSync 1.0。 

該團隊的 CEO 為 Alex Gluchowski、產品負責人 Steve Newcomb,先前在創立了 Powerset 後就被微軟收購,後來成為微軟 Bing 的一部分。

另一位則是技術總監 Anthony Rose,他在 SpaceX 領導了工程團隊幾年,為 Falcon、Dragon 和 Starlink 開發軟件。

投資

Matter Labs 在 2019 年的種子輪融資中籌集了 200 萬美元,並在 2021 年 2 月的 A 輪融資中從 Binance、Aave、Curve 和 Coinbase Ventures 等加密公司籌集了 600 萬美元。

2021 年 11 月的 B 輪融資中又從 a16z、Dragonfly 和 Placeholder 等風險投資基金籌集了 5000 萬美元。

2022 年 1 月,該公司又獲得了 BitDAO 2 億美元的支持。

11 月 16 日 Matter Labs 傳出在 C 輪融資中籌集了 2 億美元,總融資金額已達 4.58 億美元,此輪融資是在 FTX 崩盤前完成。

Matter Labs 承諾在 2022 年底之前根據 MIT 開源許可提交其核心代碼。Matter Labs 首席產品官 Steve Newcomb 表示,1/3 的代幣將分配給 Matter Labs 的員工和投資者,剩餘的代幣將進入 zkSync 生態,但未透露具體的計劃。

除了 Rollups 之外, L2 還有哪些擴展技術?

Plasma 方案可以視為以太坊的原生側鏈,使用智能合約和默克爾樹的組合來創建子鏈的無限分支。這些子鏈是以太坊主鏈的較小副本,都有自己的共識機制。

每個子鏈都依賴於一個欺詐證明系統來保證安全性,該系統類似於 rollup。

狀態通道 Channel 方案是用戶可以直接在鏈下進行交易,並將鏈上的交易減少到只包含重點信息。

具體來說,區塊鏈的一部分是通過智能合約鎖定的,因此在更新它之前,參與交易的參與者必須完全同意。一旦想停止使用 Channel,就退出並將最後一次狀態更新提交給主鏈,主鏈將會再次解鎖狀態。

總結

近日全球加密市場面臨資金斷鏈危機,當市場回歸本質,一邊淘汰泡沫,才能讓更多有實力扎根的團隊、與有真實收益打底的項目有機會被關注。

因此 ZK-Rollups 尖端可擴展性解決方案逐漸在低迷市場中展露頭角,2023 年將至,將會成為更多應用程式的催化劑。

本文不構成投資建議,虛擬貨幣波動大請謹慎小心

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