L1 zkEVM: Langkah Pertama ZK Akhir Ethereum

Bagi mereka yang mengikuti perkembangan teknologi Ethereum dengan dekat, artikel blog "Pengiriman L1 zkEVM #1: Bukti Waktu Nyata" yang baru saja dirilis oleh insinyur Ethereum Sophia Gold memiliki arti penting. Meskipun ini hanya mewakili gagasan teknis dari tim pengembang inti Ethereum dan belum secara resmi memasuki proses EIP (Ethereum Improvement Proposal), masih ada jalan panjang sebelum menjadi rencana yang ditetapkan untuk peningkatan mainnet, namun sinyal yang dilepaskannya tidak bisa diabaikan.

Artikel ini dengan jelas menunjukkan peta jalan pengembangan inti Ethereum di masa depan: secara menyeluruh dan mendalam mengintegrasikan teknologi Zero-Knowledge Proof (ZKP) ke dalam berbagai lapisan protokol Layer 1, dari lapisan konsensus hingga lapisan eksekusi untuk mencapai cakupan menyeluruh. Sesuai dengan peta jalan teknologi ini, langkah kunci pertama adalah mengupgrade EVM dari setiap node menjadi zkEVM. Dengan cara ini, node dapat secara bersamaan menghasilkan bukti zero-knowledge yang sesuai selama proses eksekusi transaksi dan menjalankan smart contract, memberikan dasar bagi node validasi untuk memverifikasi kebenaran eksekusi ini.

Ini bukan sekadar iterasi teknologi biasa, melainkan revolusi tingkat arsitektur yang sebanding dengan "The Merge". Ini bertujuan untuk secara fundamental mengatasi berbagai tantangan yang dihadapi Ethereum dalam hal skalabilitas, keamanan, dan model ekonomi. Lalu, mengapa Ethereum memilih untuk "taruh semua" pada ZK saat ini? Apa logika mendalam di balik pergeseran strategi ini? Bagaimana ini akan membentuk kembali L1 yang kita kenal dan seluruh ekosistem L2?

Artikel ini akan menceritakan narasi besar dari "ZK Endgame" Ethereum berdasarkan penelitian yang ada, dan menganalisis motivasi, tindakan, dan dampak mendalam di baliknya.

Satu, dari "eksekusi ulang" ke "bukti verifikasi" pergeseran paradigma ?

Konsep ZK di Ethereum berfokus pada pengubahan paradigma mekanisme validasi konsensus. Peta jalan L1 zkEVM yang baru-baru ini dirilis memberikan jalur teknis yang jelas untuk perubahan ini.

• Model saat ini: Eksekusi Ulang (Re-execution) Saat ini, ketika sebuah blok baru diusulkan, semua node validator di jaringan harus secara independen dan lengkap mengeksekusi kembali setiap transaksi dalam blok tersebut untuk menghitung dan memverifikasi apakah akar status akhir sesuai dengan yang dinyatakan oleh pengusul. Proses ini memerlukan banyak sumber daya dan merupakan kendala utama yang membatasi throughput Ethereum L1.
• Model Masa Depan: Verifikasi Bukti (Proof Verification) Dalam arsitektur L1 zkEVM yang baru, pembangun blok (Builder) saat menghasilkan blok juga akan memproduksi bukti validitas ZK yang ringkas (ZK Proof). Setelah menerima blok dan bukti, validator lain tidak perlu lagi mengeksekusi ulang transaksi, cukup memverifikasi bukti kriptografi ini. Karena "memverifikasi ZK Proof" memiliki biaya komputasi yang beberapa urutan besaran lebih rendah daripada "mengeksekusi ulang transaksi**, yang lebih penting, waktu yang diperlukan untuk memverifikasi sebuah bukti hampir tidak tergantung pada jumlah transaksi yang dicakup oleh bukti tersebut, ini memungkinkan Ethereum untuk secara signifikan meningkatkan batas Gas blok untuk menampung lebih banyak transaksi tanpa secara signifikan meningkatkan ambang batas perangkat keras validator. Vitalik Buterin pernah menyebutkan, batas Gas L1 diharapkan akan meningkat sepuluh kali lipat karena ini, bahkan di masa depan yang lebih jauh dapat mencapai seratus kali lipat, sehingga memungkinkan ekspansi L1 sambil mempertahankan desentralisasi.

Singkatnya, L1 Ethereum di masa depan secara arsitektur sangat mirip dengan ZK-Rollup yang besar dan asli, sehingga L1 Ethereum itu sendiri diharapkan menjadi “aplikasi ZK terbesar di dunia”.

Standar teknis yang ketat

Tim Ethereum menetapkan standar teknis yang sangat ketat untuk implementasi L1 zkEVM, yang tidak hanya mengurangi latensi dan meningkatkan throughput, tetapi juga memastikan keamanan dan komitmen desentralisasi.

Model Keamanan Multi-Bukti

Untuk mencegah kemungkinan kerentanan yang tidak diketahui dalam implementasi zkEVM tunggal, peta jalan ini memperkenalkan mekanisme keamanan "Multi-Proof". Ini mengharuskan bahwa validitas blok yang sama harus dibuktikan oleh **beberapa bukti zkEVM yang dihasilkan oleh tim yang berbeda (seperti Scroll, Polygon, Kakarot, dll). Klien validator akan mengunduh dan memverifikasi bukti yang berasal dari sumber yang berbeda ini. Hanya ketika beberapa bukti independen telah terverifikasi, blok tersebut akan diterima oleh lapisan konsensus. Ini pada dasarnya adalah perpanjangan dan pengembangan dari konsep "keragaman klien" Ethereum di lapisan bukti, dengan memaksakan redundansi dan keragaman melalui protokol, memberikan pertahanan mendalam untuk L1 dan meningkatkan ketahanan protokol.

Dua, Mengapa Ethereum Harus "Sepenuhnya ZK?"

Ethereum sepenuhnya mengadopsi teknologi bukti nol, yang merupakan transformasi strategis besar yang didasarkan pada pemikiran mendalam tentang model ekonominya, lingkungan persaingan, dan permintaan pasar di masa depan.

• Pertama, ini adalah revisi penting terhadap model ekonomi "berbasis L2". Setelah EIP-4844 memperkenalkan mekanisme blob, meskipun berhasil menurunkan biaya transaksi Layer 2, hal ini juga membawa dampak samping yang tidak terduga - secara serius melemahkan kemampuan penangkapan nilai Layer 1. Penurunan tajam dalam pendapatan biaya transaksi L1 dan jumlah ETH yang dihancurkan secara langsung mempengaruhi harapan deflasi ETH, menyebabkan kinerja harga koin yang lesu dan meningkatnya ketidakpuasan komunitas. Dengan mengupgrade EVM ke zkEVM, node validasi dapat beralih dari mode "eksekusi ulang" yang memakan waktu ke mode "verifikasi" yang efisien, yang akan secara signifikan mengurangi latensi L1 dan meningkatkan throughput. Dengan cara ini, Ethereum dapat menarik kembali transaksi bernilai tinggi yang memiliki tuntutan tinggi terhadap keamanan dan finalitas instan, meningkatkan pendapatan biaya L1, mengaktifkan kembali mekanisme penghancuran EIP-1559, dan mencapai rebalancing hubungan ekonomi L1 dengan L2.
• Kedua, ini adalah strategi asimetris untuk menghadapi persaingan blockchain publik berkinerja tinggi. Menghadapi kinerja kuat L1 generasi baru seperti Solana dan Sui dalam hal TPS, Ethereum memilih jalur kompetisi yang unik. Ia tidak meniru pesaing dengan mengorbankan tingkat desentralisasi (seperti meningkatkan ambang batas perangkat keras validator secara signifikan, mengurangi jumlah node validator) untuk mengejar peningkatan kinerja, melainkan memanfaatkan teknologi ZK, sambil mempertahankan keunggulan inti jaringan validatornya yang mencapai jutaan dengan mengubah pekerjaan validasi dari "replay yang mahal" menjadi "validasi yang murah" untuk mencapai lompatan kinerja. Strategi ini bertujuan untuk memperkuat parit Ethereum dalam hal desentralisasi dan keamanan, sambil meningkatkan kinerja, berusaha untuk mencapai keseimbangan antara keamanan dan kinerja tinggi.
• Akhirnya, ini adalah penataan proaktif untuk menyambut gelombang RWA dan keuangan institusional. Tokenisasi RWA secara umum dianggap sebagai peluang pasar triliun dolar berikutnya untuk blockchain. Dengan masuknya raksasa keuangan seperti BlackRock dan Franklin Templeton, tuntutan yang belum pernah terjadi sebelumnya terhadap blockchain dasar dalam hal kinerja, keamanan, privasi, dan kepatuhan telah muncul. Meskipun Solana, Sui, dan L1 lainnya memiliki kinerja yang sangat baik, jumlah node verifikasi relatif sedikit, tingkat sentralisasi lebih tinggi, dan mereka semua memiliki sejarah downtime, sehingga sulit untuk memenuhi kebutuhan kegiatan keuangan bernilai tinggi dalam hal keamanan dan stabilitas. Sementara itu, berbagai OP Rollup di ekosistem Ethereum (seperti Base, MegaETH) meskipun berkinerja baik, dan memiliki keamanan yang baik karena pengembalian status ke L1, tetapi periode tantangan selama 7 hari menjadi eksposur risiko yang tidak dapat diterima untuk penyelesaian keuangan bernilai tinggi. Sebaliknya, finalitas tingkat kriptografi yang ditawarkan oleh teknologi ZK, serta kemampuan untuk membuktikan kepatuhan tanpa mengungkapkan data sensitif (seperti membuktikan bahwa suatu alamat telah melalui KYC), sangat cocok dengan kebutuhan inti keuangan institusional. Jika peningkatan zkEVM dapat meningkatkan throughput seperti yang diharapkan, maka ekosistem Ethereum yang terintegrasi secara native dengan teknologi ZK (L1+ZK Rollup) akan mencapai "kinerja, keamanan, dan stabilitas" sekaligus, menjadikannya lapisan penyelesaian global yang ideal untuk gelombang RWA.

Tiga, ZK Finalisasi dalam Aksi

Akhir ZK Ethereum sudah menunjukkan tanda-tandanya, selain blog yang diterbitkan oleh Sophia Gold kali ini:

• Sejak April 2025, Vitalik Buterin mengemukakan suatu konsep yang sangat visioner: menggantikan EVM yang ada dengan arsitektur set instruksi RISC-V yang lebih ramah terhadap ZK. Para pendukung berpendapat bahwa, dibandingkan dengan kinerja EVM yang tidak efisien dalam menghasilkan sirkuit ZK, arsitektur RISC-V yang lebih sederhana dapat membawa peningkatan efisiensi bukti yang signifikan. Meskipun proposal ini memicu kontroversi karena mengganggu ekosistem yang ada, itu menetapkan "bintang utara" yang jelas untuk ZKisasi Ethereum—menjelaskan standar ideal dari zkEVM, dan menunjukkan arah untuk optimasi.
• Pada lokakarya Berlin pada bulan Juni 2025, peneliti dari Ethereum Foundation, Justin Drake, secara jelas menyatakan bahwa Ethereum akan "sepenuhnya bertaruh pada ZK" (Ethereum is going all in on ZK). Pernyataan ini mengonfirmasi tekad kuat dari tim pengembang inti.

ZK finality Ethereum juga tidak hanya teori semata. Meskipun saat ini Optimistic Rollup masih unggul dalam berbagai indikator kunci dibandingkan ZK Rollup, berbagai kesulitan yang menghalangi penerapan praktis teknologi ZK sedang diatasi satu per satu. Tiga penyebab utama yang membuat ZK Rollup tertinggal secara signifikan dalam sejarah:

• Pertama adalah kompleksitas teknis dan kendala kinerja: Dulu, menghasilkan bukti ZK untuk EVM umum dianggap sangat sulit, lambat, dan mahal, bahkan secara komputasi tidak dapat dilakukan.
• Selanjutnya adalah kesenjangan pengalaman pengembang: ORU telah mencapai kompatibilitas EVM yang tinggi sejak awal, sementara ZKR awal (seperti versi awal StarkNet) tidak kompatibel dengan EVM, memaksa pengembang untuk mempelajari bahasa pemrograman baru yang menimbulkan hambatan masuk yang sangat tinggi.
• Terakhir adalah fragmentasi likuiditas dan efek jaringan: ORU telah mengumpulkan banyak pengguna dan likuiditas berkat keunggulan awalnya, membentuk efek jaringan yang kuat.

Namun, hambatan-hambatan sejarah ini sedang diatasi satu per satu.

• Dalam hal kecepatan pembuktian, berkat kemajuan algoritma pembuktian generasi baru seperti PLONK, STARKs, serta perkembangan teknologi percepatan perangkat keras seperti GPU, FPGA, dan bahkan ASIC, waktu pembuatan bukti ZK telah dipersingkat secara signifikan. Misalnya, SP1 zkVM dari Succinct kini dapat membuktikan 93% blok mainnet Ethereum dalam rata-rata 10,3 detik, sangat mendekati target 10 detik yang ditetapkan oleh Yayasan Ethereum.
• Dalam hal kompatibilitas, zkEVM telah mengalami proses evolusi dari kompatibilitas Tipe 4 ke Tipe 1. Saat ini, proyek seperti Scroll, Taiko, dan Polygon zkEVM telah mampu mencapai kesetaraan EVM yang hampir sempurna (mencapai standar Tipe 2 bahkan Tipe 1), secara fundamental menghilangkan kesenjangan dalam pengalaman pengembang dibandingkan dengan ORU. Selain itu, model keamanan Multi-Proof yang di-ZK-kan di L1 bergantung pada beberapa sistem pembuktian independen, dan pertumbuhan pesat jalur zkEVM saat ini telah meletakkan dasar untuk mewujudkan model keamanan ini.

Secara keseluruhan, hambatan inti yang menyebabkan keterlambatan teknologi ZK dalam sejarah—kinerja dan kompatibilitas—sedang dengan cepat diatasi. Teknologi ini telah siap untuk aplikasi praktis berskala besar, hanya saja stereotip sebelumnya tentang teknologi ZK "lambat, mahal, dan sulit" membuat orang enggan untuk menerimanya. Dan visi tim inti Ethereum untuk "menjadikan Ethereum sebagai aplikasi ZK terbesar di dunia" adalah dukungan bagi teknologi ZK modern, dan telah membunyikan terompet untuk investasi besar-besaran dalam praktik teknologi ZK.

Empat, Transformasi Ekosistem Rollup

NATIVE ROLLUP untuk ZK Rollup membangun jalan tol

ZKisasi menyeluruh L1 Ethereum akan secara fundamental mengubah lanskap persaingan Layer 2, di mana perubahan yang paling revolusioner adalah pengusulan "Rollup Asli" (Native Rollup). Saat ini, ZK-Rollup memerlukan penyebaran kontrak pintar validator yang kompleks yang terdiri dari ribuan baris kode di L1 untuk memverifikasi bukti ZK yang diajukan oleh L2, yang tidak hanya meningkatkan kesulitan pengembangan tetapi juga membawa risiko keamanan karena tingkat keterampilan pengembang yang bervariasi. Setelah zkEVM diimplementasikan di L1, fitur pra-kompilasi EXECUTE akan diperkenalkan, memungkinkan ZK Rollup di kontrak pintar L1 untuk langsung memanggil logika verifikasi yang tertanam dalam protokol L1, tanpa perlu menulis kontrak sendiri.

Perubahan ini membawa tiga keuntungan bagi ZK-Rollup:

• Pertama adalah peningkatan fundamental dalam keamanan, pihak proyek Rollup dapat sepenuhnya mengalihkan tantangan besar dalam membangun dan memelihara validator EVM kepada L1, menyederhanakan masalah teknis yang kompleks menjadi pemanggilan satu baris kode;
• Selanjutnya adalah mewujudkan kesetaraan EVM yang sebenarnya dan kompatibilitas ke depan, Rollup asli disinkronkan dengan L1 tanpa memerlukan proses pemerintahan yang terpisah;
• Terakhir adalah perbaikan yang signifikan dalam efisiensi biaya, menggunakan fungsi precompiled yang tertanam dalam protokol L1 menghindari biaya eksekusi interpretatif dari mesin virtual, dengan efisiensi verifikasi yang beberapa orde lebih tinggi dibandingkan dengan implementasi kontrak pintar, sehingga diharapkan dapat secara drastis mengurangi biaya operasional ZK Rollup.

Fungsi Native Rollup ini setara dengan menyediakan lapisan verifikasi yang standar, sangat aman, dan efisien secara gratis untuk semua ZK-Rollup di Ethereum L1, langsung menyelesaikan masalah inti yang telah lama mengganggu perkembangan ZK-Rollup: biaya verifikasi bukti di chain yang tinggi, tantangan teknis untuk mempertahankan kesetaraan EVM, dan risiko keamanan kontrak validator.

Transformasi Strategis OP Rollup

Sebaliknya, ZK pada L1 memberikan tantangan tingkat kelangsungan hidup bagi Optimistic Rollup. Kelemahan utama ORU terletak pada periode konfirmasi penarikan yang berlangsung hingga 7 hari, yang dianggap tidak dapat diterima bagi banyak aplikasi bernilai tinggi. Jika ZK L1 berhasil meningkatkan throughput, hal ini dapat menyebabkan arus keluar besar-besaran modal dan aplikasi dari ekosistem OP Rollup.

Namun, saat ini OP Rollups (seperti Base, Arbitrum, Optimism) mendominasi dalam hal TVL dan aktivitas pengguna, struktur kepentingan yang sudah ada ini menimbulkan keraguan tentang prospek ZK penuh di L1. Namun, yang menghibur adalah bahwa para pengembang proyek ORU terkemuka tidak memilih untuk melawan, melainkan secara aktif beradaptasi, mengubah potensi konflik menjadi kesamaan teknis.

• Optimism menunjukkan strategi pergeseran ZK yang jelas, dengan OP Stack yang sejak awal dirancang untuk modularitas, memungkinkan penggantian sistem bukti dan komponen inti lainnya. Yayasan Optimism telah menginvestasikan dana untuk mendukung beberapa tim (seperti RISC Zero, O(1) Labs, Succinct) dalam mengembangkan bukti kecurangan ZK. Misalnya, Zeth yang diluncurkan oleh RISC Zero telah berhasil terintegrasi dengan OP Stack, memberikan ekosistem Optimism kemampuan untuk memvalidasi status blok dan menyelesaikan sengketa melalui teknologi ZK.
• Arbitrum mengadopsi pendekatan hibrida yang lebih pragmatis, yang secara jelas menyatakan arah pengembangan "ZK+Optimistic hybrid proof" dalam peta jalan teknologi resmi 2024-2025 mereka.** Desain ini memungkinkan sistem untuk menggunakan "saluran konfirmasi instan"** saat ZK proof dapat dihasilkan dengan cepat, memberikan kepastian akhir secara instan untuk perubahan status on-chain, sangat mengurangi penundaan penarikan dana dan komunikasi lintas rantai; ketika ZK proof tidak dapat dihasilkan dengan cepat, sistem secara otomatis kembali ke jalur bukti optimis tradisional, dengan periode sengketa dan mekanisme tantangan untuk menjaga keamanan.

Lima, Dampak Sistemik

Dampak dari perubahan ini akan bersifat sistemik, meliputi kinerja, desentralisasi, dan model ekonomi.

• Visi Kinerja: Dengan menurunkan biaya verifikasi hingga sangat rendah, Ethereum akan mampu meningkatkan batas Gas blok hingga 10 kali bahkan 100 kali, membuat total TPS L1 + L2 mencapai lebih dari 10.000, menjadi platform berkinerja tinggi yang sesungguhnya.
• Pembagian Ekonomi Baru: ZKisasi L1 akan mendorong lahirnya sistem pembagian kerja yang mirip dengan PBS (Proposer-Builder Separation).

• Penyedia Bukti (Provers): perangkat keras profesional yang mahal (batas biaya 100.000 dolar), dan konsumsi daya tinggi (batas 10 kilowatt), bertanggung jawab untuk menghasilkan bukti ZK. Karena biaya modal dan operasionalnya yang tinggi, peran ini kemungkinan besar akan cenderung terpusat.
• Validator (Validators): Peran mereka telah sangat disederhanakan dan dikurangi beban. Mereka tidak lagi perlu menjalankan klien eksekusi yang kuat untuk melakukan replay transaksi. Sebuah laptop biasa atau perangkat dengan spesifikasi rendah sudah cukup untuk mengunduh dan memverifikasi bukti ringan yang kurang dari 300 KiB dalam waktu singkat.
• Desain ini menyelesaikan kontradiksi antara skalabilitas dan desentralisasi dengan memusatkan tugas yang memerlukan banyak komputasi, sambil menjaga verifikasi yang luas dan terdesentralisasi. Sebuah pasar pembuktian off-chain yang baru akan muncul. Para pembukti akan mendapatkan imbalan melalui biaya transaksi, pembagian MEV, dan insentif token.

• Penangkapan Nilai ETH yang Ditransformasikan: L1 yang lebih kuat dapat menampung lebih banyak transaksi bernilai tinggi, secara langsung meningkatkan biaya transaksi, sehingga meningkatkan jumlah pembakaran ETH, yang sangat penting untuk menstabilkan harga ETH.
• Sinergi dengan Danksharding: Visi ZK dari L1 sejalan dengan roadmap Danksharding, bersama-sama membentuk strategi skalabilitas "dual drive" Ethereum.

• EIP-4844 dan Danksharding lengkap berikutnya menyediakan ruang ketersediaan data yang murah dan besar (Blobs) untuk Rollup.
• L1 yang di-ZK-kan menyediakan lapisan eksekusi dan penyelesaian dengan keamanan yang sangat tinggi dan finalitas yang sangat cepat untuk Rollup (terutama ZK Rollup).
• Keduanya secara teknis sangat terkoordinasi, memungkinkan Ethereum untuk melakukan skalabilitas secara bersamaan di lapisan eksekusi (melalui ZK) dan lapisan data (melalui Danksharding), secara menyeluruh meningkatkan utilitas jaringan, sehingga mendorong permintaan keseluruhan terhadap ETH sebagai aset asli jaringan.

Penutup: Menuju Komputer Dunia yang Dapat Diverifikasi

Transformasi strategis Ethereum menuju ZK yang komprehensif adalah momen penentu lainnya dalam sejarah perkembangannya. Ini bukanlah peningkatan teknologi yang terisolasi, melainkan strategi komprehensif yang sistematis dan multidimensi untuk menghadapi hambatan teknologi, tantangan ekonomi, dan persaingan pasar yang ketat. Ini secara mendalam mengkonfirmasi peran Ethereum sebagai lapisan penyelesaian akhir global, memberikan solusi unik untuk masalah "trilema yang tidak mungkin", mengoptimalkan model ekonomi ETH, dan memandu seluruh ekosistem L2 menuju kedewasaan.

Jalan di depan masih penuh tantangan, tetapi arah sudah sangat jelas. Ethereum sedang bertransformasi dari "komputer dunia" menjadi "komputer dunia yang dapat diverifikasi". Dengan mengintegrasikan kebenaran kriptografi secara mendalam ke dalam inti nya, Ethereum tidak hanya membangun jalan untuk masa depannya sendiri, tetapi juga untuk masa depan seluruh dunia terdesentralisasi, menciptakan fondasi yang lebih aman, dapat dipercaya, dan dapat diskalakan. ZK akhir, adalah komitmen paling kuat Ethereum terhadap masa depan ini.