Кінець ZK для Ethereum: шлях до перевірюваного світового комп'ютера

Інженерка Ethereum Софія Голд нещодавно опублікувала блог під назвою «Доставка L1 zkEVM #1: Реальний доказ», який викликав широкий інтерес у галузі. Незважаючи на те, що це лише представляє технічну концепцію основної команди розробників Ethereum і ще не офіційно увійшло в процес EIP, сигнал, який воно випускає, має велике значення.

Ця стаття чітко демонструє основну карту розвитку Ethereum у майбутньому: комплексна та глибока інтеграція технології нульових знань на всіх рівнях протоколу Layer 1, забезпечуючи всебічне покриття від рівня консенсусу до рівня виконання. Згідно з цією технологічною дорожньою картою, першим ключовим кроком є оновлення EVM на кожному вузлі до zkEVM. Таким чином, вузли при виконанні транзакцій та запуску смарт-контрактів зможуть синхронно генерувати відповідні нульові свідчення, щоб надати вузлам підстави для підтвердження правильності виконання.

Це не звичайна технічна ітерація, а архітектурна революція, яка порівнянна з "The Merge". Вона має на меті радикально вирішити численні виклики, з якими стикається Ethereum у питаннях масштабованості, безпеки та економічної моделі. Отже, чому Ethereum вирішив "повністю зробити ставку" на ZK в даний момент? Яка глибока логіка стоїть за цим стратегічним зсувом? Як це змінить те, що ми знаємо про L1, а також всю екосистему L2?

Одне. Перехід від "повторного виконання" до "перевірки доказів"

Концепція ZK в Ethereum базується на парадигмальному переосмисленні механізму перевірки консенсусу. Нещодавно опублікована дорожня карта L1 zkEVM надає чіткий технологічний шлях для цієї трансформації.

В поточній моделі вузли-верифікатори повинні незалежно та повністю повторно виконувати кожну транзакцію, що є ресурсоємним процесом і основним обмеженням пропускної спроможності Ethereum L1.

У майбутніх моделях, будівельники блоків, генеруючи блок, одночасно створюватимуть компактне ZK-доказів дійсності. Інші валідатори, отримавши блок і доказ, більше не повинні будуть повторно виконувати транзакції, їм потрібно лише перевірити це криптографічне підтвердження. Оскільки "перевірка ZK Proof" має обчислювальні витрати, які нижчі в декілька порядків, ніж "повторне виконання транзакцій", що більш важливо, час, необхідний для перевірки доказу, майже не залежить від кількості транзакцій, які охоплюються цим доказом, це дозволяє Ефіру значно підвищити ліміт Gas блоків для вміщення більшої кількості транзакцій без суттєвого підвищення технічних вимог до валідаторів.

Отже, майбутній L1 Ethereum архітектурно дуже схожий на величезний, рідний ZK-Rollup, що робить L1 Ethereum сподіватися стати "найбільшим ZK-додатком у світі".

Команда Ethereum встановила надзвичайно суворі технічні стандарти для реалізації L1 zkEVM, знижуючи затримки та підвищуючи пропускну спроможність, при цьому забезпечуючи безпеку та дотримуючи зобов'язання щодо децентралізації.

Щоб запобігти можливим невідомим уразливостям в єдиній реалізації zkEVM, ця дорожня карта вводить механізм безпеки "багато доказів". Це вимагає, щоб дійсність одного й того ж блоку підтверджувалася кількома доказами, згенерованими різними командами zkEVM. Клієнти валідаторів завантажують і перевіряють ці різні за джерелом докази. Лише коли всі незалежні докази успішно перевірені, блок приймається консенсусним шаром. Це по суті є продовженням і піднесенням ідеї "різноманіття клієнтів" Ethereum на шарі доказів, шляхом примусового введення надмірності та різноманітності за допомогою протоколу, що забезпечує глибоку оборону для L1 і підсилює стійкість протоколу.

Два, чому Ethereum повинен "повністю ZK-уватися"?

Ethereum повністю впроваджує технологію нульових знань, що є великою стратегічною трансформацією, заснованою на глибокому розумінні його економічної моделі, конкурентного середовища та майбутнього попиту на ринку.

По-перше, це важливе виправлення «економічної моделі, орієнтованої на L2». Після впровадження механізму blob в EIP-4844, хоча вдалося знизити витрати на транзакції в Layer 2, це також призвело до несподіваного побічного ефекту — серйозного послаблення можливостей захоплення вартості Layer 1. Переходячи від трудомісткого «перевиконання» до ефективного «перевірки», оновлення EVM до zkEVM дозволить верифікаційним вузлам значно знизити затримки L1 та підвищити пропускну спроможність. Таким чином, Ethereum знову зможе залучити високовартісні транзакції, що висувають дуже високі вимоги до безпеки та миттєвої фіналізації, збільшити дохід від комісій L1, повторно активувати механізм знищення EIP-1559 та досягти повторного балансування економічних відносин між L1 та L2.

По-друге, це асиметрична стратегія реагування на конкуренцію високопродуктивних публічних блокчейнів. Стикаючись із сильними показниками TPS нових поколінь високопродуктивних L1, таких як Solana і Sui, Ethereum обрав унікальний шлях конкуренції. Він не наслідував конкурентів, жертвуючи рівнем децентралізації для досягнення підвищення продуктивності, а натомість використав технологію ZK, щоб досягти стрибка продуктивності, перетворивши верифікаційні роботи з "дорогого повторення" на "дешеву верифікацію", зберігаючи при цьому свою основну перевагу у вигляді мережі з мільйонами верифікаторів. Ця стратегія спрямована на укріплення захисту Ethereum в аспектах децентралізації та безпеки, одночасно підвищуючи продуктивність, прагнучи досягти балансу між безпекою та високою продуктивністю.

Нарешті, це є перспективним планом для зустрічі з хвилею RWA та інституційними фінансами. Токенізація RWA вважається наступною трильйонною можливістю на ринку блокчейн. З приходом таких фінансових гігантів, як BlackRock та Franklin Templeton, було висунуте безпрецедентне суворе вимоги до основних блокчейн у питаннях продуктивності, безпеки, конфіденційності та відповідності. У порівнянні, криптографічний рівень остаточності, що пропонується технологією ZK, а також можливість доводити відповідність без розкриття чутливих даних, ідеально відповідають основним потребам інституційних фінансів. Якщо оновлення zkEVM зможе підвищити пропускну здатність, то рідна інтеграція технології ZK в екосистему Ethereum забезпечить "продуктивність, безпеку, стабільність", ставши ідеальним глобальним розрахунковим рівнем для прийняття хвилі RWA.

Три, ZK-фінал в дії

Завершення ZK в Ethereum давно стало очевидним. На берлінському семінарі в червні 2025 року дослідник фонду Ethereum Джастін Дрейк чітко оголосив, що Ethereum "повністю зробить ставку на ZK" в розширенні L1. Ця заява підтвердила рішучість основної команди розробників.

Етерів ZK фінал також зовсім не є "паперовими розмовами". Хоча наразі Optimistic Rollup все ще випереджає ZK Rollup за всіма ключовими показниками, труднощі, що заважають практичному застосуванню ZK технологій, поступово долаються.

У сфері швидкості доказів, завдяки прогресу новітніх алгоритмів доказів, таких як PLONK, STARKs, а також розвитку апаратних технологій прискорення, таких як GPU, FPGA і навіть ASIC, час генерації ZK-доказів значно скоротився. Наприклад, SP1 zkVM компанії Succinct вже може підтверджувати 93% блоків основної мережі Ethereum в середньому за 10,3 секунди, що дуже близько до цільового показника в 10 секунд, встановленого Фондом Ethereum.

У плані сумісності zkEVM пережив еволюційний процес поступового підвищення сумісності з Type 4 до Type 1. Сьогодні проекти, такі як Scroll, Taiko, Polygon zkEVM, вже здатні досягти практично ідеальної EVM-еквівалентності, що фундаментально усуває розрив у досвіді розробника з ORU. Крім того, безпечна модель Multi-Proof, що базується на L1 ZK, покладається на кілька незалежних систем доказів, а бурхливий розвиток поточної гонки zkEVM закладає основу для реалізації цієї безпечної моделі.

Отже, історичною основною перешкодою, що призвела до відставання технології ZK, є продуктивність та сумісність, які швидко долаються. Технологія вже повністю готова до масштабних практичних застосувань, і лише попередні стереотипи про те, що ZK технологія "і повільна, і дорога, і складна", змушують людей не приймати це одразу. А візія основної команди Ethereum "зробити Ethereum найбільшим у світі ZK застосуванням" є підтвердженням сучасної технології ZK і сповіщає про масштабне впровадження технології ZK у практику.

Чотири, трансформація екосистеми ROLLUP

Повна ZK-реалізація Ethereum L1 кардинально змінить конкурентну ситуацію на Layer 2, де найбільш революційною зміною є пропозиція "рідного Rollup". Наразі ZK-Rollup потребує розгортання на L1 складних смарт-контрактів валідаторів, що містять тисячі рядків коду, для перевірки ZK-доказів, поданих на L2, що не тільки ускладнює розробку, але й створює ризики безпеки через нерівномірний рівень розробників. Після реалізації zkEVM на L1 буде введено функцію EXECUTE, що дозволить ZK Rollup на смарт-контрактах L1 безпосередньо викликати вбудовану логіку перевірки протоколу L1 без потреби в написанні власних контрактів.

Ця зміна надає ZK-Rollup три переваги: по-перше, фундаментальне підвищення безпеки, проектам Rollup можна повністю делегувати величезні інженерні виклики з побудови та підтримки EVM-валідаторів на L1, спростивши складні технологічні задачі до виклику одного рядка коду; по-друге, реалізація справжньої EVM-еквівалентності та зворотної сумісності, рідні Rollup синхронізуються з оновленнями L1 без необхідності окремих процесів управління; нарешті, значне покращення витратності, використання вбудованих функцій попереднього компілювання L1 уникнуло витрат на інтерпретацію віртуальної машини, ефективність перевірки перевищує ефективність реалізації смарт-контрактів на кілька порядків, що, в свою чергу, має потенціал значно знизити витрати на експлуатацію ZK Rollup.

У порівнянні, ZK-реалізація L1 становить загрозу виживанню для Optimistic Rollup. Основний недолік ORU полягає в його семиденному циклі підтвердження виводу, що є неприйнятним для багатьох високовартісних застосунків. Якщо ZK-реалізація L1 успішно підвищить пропускну здатність, це може призвести до масового виведення капіталу та застосувань з екосистеми OP Rollup.

Однак наразі OP Rollups домінують за TVL та активністю користувачів, ця усталена структура інтересів викликає сумніви щодо перспектив повної ZK-реалізації L1. Але приємно бачити, що провідні проекти ORU не обрали шлях протистояння, а активно адаптуються, перетворюючи потенційні конфлікти на технічну конвергенцію.

Optimism продемонструвала чітку стратегію переходу на ZK, її OP Stack з моменту розробки акцентує увагу на модульності, що дозволяє заміну таких ключових компонентів, як системи доказів. Фонд Optimism вже інвестував кошти в підтримку кількох команд, які розробляють ZK-фрод-докази. Наприклад, Zeth, запущений RISC Zero, вже досяг інтеграції з OP Stack, що надає екосистемі Optimism можливість верифікації стану блоків та вирішення суперечок за допомогою технології ZK.

Arbitrum, в свою чергу, використовує більш прагматичний змішаний підхід, у своїй офіційній технічній дорожній карті на 2024-2025 роки чітко зазначає напрямок розробки "ZK+Оптимістичне змішане підтвердження". Цей дизайн дозволяє системі використовувати ZK підтвердження як "канал миттєвого підтвердження", коли вони можуть бути згенеровані вчасно, забезпечуючи миттєву остаточність для змін стану на ланцюгу, що значно скорочує затримки виведення коштів і міжланцюгової комунікації; коли ZK підтвердження не можуть бути згенеровані вчасно, система автоматично повертається до традиційного оптимістичного підтвердження, забезпечуючи безпеку через період суперечок і механізм виклику.

П'ять, системний вплив

Вплив цієї трансформації буде системним, охоплюючи продуктивність, децентралізацію та економічну модель.

Перспектива продуктивності: знизивши витрати на верифікацію до дуже низького рівня, Ethereum зможе підвищити ліміт Gas блоку в 10 і навіть 100 разів, досягнувши загального TPS L1 + L2 понад 10 000, ставши справжньою високопродуктивною платформою.

Нова економічна спеціалізація: ZK-реалізація L1 призведе до виникнення системи спеціалізації, схожої на PBS. Доказники виконують дорогі, енергомісткі спеціалізовані апарати, відповідальні за генерацію ZK-доказів. Через високі капітальні та експлуатаційні витрати ця роль, ймовірно, буде схильна до централізації. Роль валідаторів була значно спрощена та зменшена. Тепер їм більше не потрібно запускати потужні виконавчі клієнти для повторення транзакцій. Звичайного ноутбука або пристрою з низькою специфікацією достатньо, щоб за короткий час завантажити та перевірити легкий доказ, менший за 300 KiB.

Цей дизайн вирішує конфлікт між масштабуванням і децентралізацією, зосереджуючи обчислювально інтенсивні завдання, одночасно підтримуючи широку децентралізацію верифікації. З'явиться новий ринок провайдерів поза ланцюгом. Провайдери отримуватимуть винагороду через комісії за транзакції, розподіл MEV та токенові стимули.

Перехоплення вартості ETH: більш потужний L1 може обробляти більше високовартісних транзакцій, що безпосередньо підвищує комісії за транзакції, а отже, збільшує обсяги знищення ETH, що є критично важливим для стабільності ціни ETH.

Синергія з Danksharding: візія ZK-інфраструктури L1 та дорожня карта Danksharding доповнюють один одного, разом складаючи "подвійну систему" стратегії масштабування Ethereum. EIP-4844 та наступний повний Danksharding забезпечують Rollup дешевим, великим простором доступності даних. ZK-інфраструктура L1 надає Rollup надзвичайно безпечний та швидкий шар виконання та розрахунків з остаточністю. Обидва