L1 zkEVM: Первый шаг к окончательному решению ZK на Эфире

Для тех, кто внимательно следит за развитием технологий Ethereum, недавняя статья инженера Ethereum Софии Голд под названием «Доставка L1 zkEVM #1: Реальные доказательства» имеет важное значение. Хотя это всего лишь представляет собой техническую концепцию основной команды разработчиков Ethereum и еще не прошла официального процесса EIP (Предложение по улучшению Ethereum), до того, чтобы стать установленным решением для обновления Основной сети, еще предстоит пройти долгий путь, но сигналы, которые она посылает, нельзя игнорировать.

Эта статья четко демонстрирует основной план развития Ethereum в будущем: полная и глубокая интеграция технологии нулевых знаний (Zero-Knowledge Proof, ZKP) на всех уровнях протокола Layer 1, обеспечивая всестороннее покрытие от уровня консенсуса до уровня исполнения. Согласно этой технологической дорожной карте, первым ключевым шагом является модернизация EVM на каждом узле в zkEVM. Таким образом, узлы смогут синхронно генерировать соответствующие доказательства нулевых знаний в процессе выполнения транзакций и запуска смарт-контрактов, предоставляя проверяющим узлам основание для подтверждения правильности данного выполнения.

Это не просто обычная техническая итерация, а архитектурная революция, сопоставимая с "The Merge". Она нацелена на решение множества проблем, с которыми сталкивается Ethereum в области масштабируемости, безопасности и экономической модели. Итак, почему Ethereum решает в этот момент "полностью поставить на" ZK? Какова глубокая логика, стоящая за этим стратегическим поворотом? Как это изменит знакомую нам экосистему L1 и всю экосистему L2?

В данной статье на основе существующих исследований мы подробно расскажем о грандиозной нарративе «ZK конца» Эфира и проанализируем его мотивы, действия и глубокое влияние.

Один. Переход от "повторного выполнения" к "доказательной проверке"?

Концепция ZK для Ethereum заключается в переосмыслении механизма проверки консенсуса. Недавно опубликованная дорожная карта L1 zkEVM предоставляет четкий технический путь для этого изменения.

• Текущая модель: повторное выполнение (Re-execution) В настоящее время, когда предлагается новый блок, все узлы-валидаторы в сети должны независимо и полностью повторно выполнить каждую транзакцию внутри этого блока, чтобы вычислить и проверить, соответствует ли конечный корень состояния заявленному предложителем. Этот процесс является ресурсоемким и является основным узким местом, ограничивающим пропускную способность Ethereum L1.
• Будущая модель: Проверка доказательств (Proof Verification) В новой архитектуре L1 zkEVM создатели блоков (Builder) при генерации блока одновременно создают компактное доказательство ZK-валидности (ZK Proof). Другие валидаторы, получившие блок и доказательство, больше не должны повторно выполнять транзакции, им достаточно проверить это криптографическое доказательство. Поскольку вычислительная стоимость "проверки ZK Proof" ниже, чем "повторное выполнение транзакций **" на несколько порядков **, более важно, что время, необходимое для проверки доказательства, практически не зависит от количества транзакций, которые оно охватывает, это позволяет Ethereum значительно увеличить лимит газа блока для размещения большего количества транзакций, не повышая существенно порог оборудования для валидаторов. Виталик Бутерин упоминал, что лимит газа L1 может быть увеличен в 10 раз, а в более отдаленном будущем — до 100 раз, что позволит достичь масштабируемости L1 при сохранении децентрализации.

В общем, будущий Ethereum L1 по своей архитектуре очень похож на огромный, нативный ZK-Rollup, что делает сам Ethereum L1 перспективным, чтобы стать «самым большим ZK-приложением в мире».

Строгие технические стандарты

Команда Ethereum установила крайне строгие технические стандарты для реализации L1 zkEVM, одновременно снижая задержки и увеличивая пропускную способность, обеспечивая безопасность и соблюдение обязательств по децентрализации.

! wgJGcWvaqHTqXKz6EiliQOnQ4AOchYnCspjiAiIX.png

Модель безопасности многоподтверждения

Для предотвращения возможных неизвестных уязвимостей в реализации zkEVM этот дорожная карта вводит механизм безопасности «Много доказательств» (Multi-Proof). Он требует, чтобы для проверки действительности одного и того же блока было необходимо, чтобы несколько zkEVM предоставили множество доказательств от разных команд (таких как Scroll, Polygon, Kakarot и т.д.). Клиент валидатора скачивает и проверяет эти доказательства из разных источников. Только когда множество независимых доказательств проходит проверку, этот блок принимается уровнем консенсуса. Это по сути является продолжением и развитием идеи «разнообразия клиентов» Ethereum на уровне доказательства, вводя избыточность и разнообразие через протокол, что обеспечивает глубокую защиту для L1 и усиливает прочность протокола.

Два, почему Ethereum должен быть «полностью ZK-реализован»?

Ethereum полностью принимает технологию нулевых знаний, что является важным стратегическим преобразованием, основанным на глубоком анализе его экономической модели, конкурентной среды и будущего рыночного спроса.

• Во-первых, это важная корректировка экономической модели, ориентированной на "L2". После введения механизма blob в EIP-4844, хотя и удалось успешно снизить затраты на транзакции Layer 2, это также привело к неожиданным побочным эффектам — серьезному ослаблению способности Layer 1 захватывать ценность. Резкое снижение доходов от транзакционных сборов L1 и объема сжигания ETH напрямую повлияло на ожидания дефляции ETH, что привело к слабой динамике цен на токен и росту недовольства в сообществе. Путем обновления EVM до zkEVM, узлы-валидаторы могут перейти от трудоемкого режима "повторного выполнения" к эффективному режиму "проверки", что значительно снизит задержку L1 и повысит пропускную способность. Таким образом, Ethereum сможет вновь привлечь высокоценные транзакции, которые предъявляют крайне высокие требования к безопасности и мгновенной окончательности, увеличив доход от сборов L1, вновь активировав механизм сжигания EIP-1559 и восстановив баланс экономических отношений L1 и L2.
• Во-вторых, это асимметричная стратегия для противодействия конкуренции высокопроизводительных публичных блокчейнов. Столкнувшись с сильными показателями TPS нового поколения высокопроизводительных L1, таких как Solana и Sui, Ethereum выбрал уникальный путь конкуренции. Он не подражал конкурентам, жертвуя уровнем децентрализации (например, значительно увеличивая порог аппаратного обеспечения для валидаторов и уменьшая количество валидирующих узлов) в погоне за повышением производительности, а вместо этого использовал технологии ZK, сохраняя свою ключевую конкурентоспособность с сетью в миллион валидаторов и добиваясь прорыва в производительности, изменив "дорогую реплику" на "дешевую валидацию". Эта стратегия направлена на укрепление защитного периметра Ethereum в области децентрализации и безопасности, одновременно повышая производительность и стремясь достичь баланса между безопасностью и высокой производительностью.
• Наконец, это перспективное размещение для встречи с волной RWA и институциональных финансов. Токенизация RWA широко рассматривается как следующая возможность рынка в триллионы долларов для блокчейна. С приходом таких финансовых гигантов, как BlackRock и Franklin Templeton, были предъявлены беспрецедентные строгие требования к базовым публичным цепям в плане производительности, безопасности, конфиденциальности и соблюдения норм. Хотя Solana и Sui демонстрируют отличную производительность L1, количество узлов проверки относительно невелико, и уровень централизации высок, плюс у них есть история сбоев, что затрудняет удовлетворение требований к безопасности и стабильности для высокоценного финансового взаимодействия. Различные OP Rollup в экосистеме Ethereum (такие как Base, MegaETH) хоть и показывают хорошую производительность и обеспечивают высокую безопасность благодаря записи состояния в L1, но их длительный 7-дневный период оспаривания является неприемлемым риском для высокоценного финансового расчета. В сравнении, криптографический уровень окончательности, предлагаемый ZK-технологиями, а также возможность подтверждения соблюдения норм без раскрытия конфиденциальных данных (например, подтверждение того, что определенный адрес прошел KYC), идеально соответствует основным потребностям институциональных финансов. Если обновление zkEVM сможет в соответствии с ожиданиями повысить пропускную способность, то нативно интегрированная ZK-технология в экосистеме Ethereum (L1+ZK Rollup) достигнет «производительности, безопасности и стабильности», став идеальным глобальным расчетным слоем для принятия волны RWA.

Три. Действия ZK-Конца

Эфир ZK-окончание уже давно проявило признаки, кроме блога, опубликованного Софией Голд:

• Еще в апреле 2025 года Виталик Бутерин предложил крайне перспективную идею: заменить существующую EVM архитектурой инструкции RISC-V, более дружелюбной к ZK. Сторонники считают, что по сравнению с низкой эффективностью EVM при генерации ZK-цепей, более простая архитектура RISC-V может обеспечить увеличение эффективности доказательства на порядок. Хотя это предложение вызвало споры из-за разрушения существующей экосистемы, оно установило четкую "северную звезду" для ZK-ориентирования Ethereum — определяя стандарты идеального zkEVM и указывая направление для оптимизации.
• На воркшопе в Берлине в июне 2025 года исследователь Ethereum Foundation Джастин Дрейк ясно заявил, что Ethereum в расширении L1 "полностью ставит на ZK" (Ethereum is going all in on ZK). Это заявление подтвердило твердую решимость основной команды разработчиков.

ZK-окончание Ethereum тоже абсолютно не "пустые слова". Несмотря на то, что в настоящее время Optimistic Rollup все еще опережает ZK Rollup по всем ключевым показателям, трудности, мешающие практическому применению ZK-технологий, постепенно преодолеваются. Три основные причины, исторически вызывавшие серьезное отставание ZK Rollup:

• В первую очередь техническая сложность и узкие места производительности: в прошлом создание ZK-доказательств для универсальных вычислений EVM считалось чрезвычайно сложным, медленным и дорогим, даже неосуществимым с вычислительной точки зрения.
• Во-вторых, разница в опыте разработчиков: ORU с самого начала обеспечивала высокую совместимость с EVM, в то время как ранние ZKR (например, ранние версии StarkNet) не были совместимы с EVM, требуя от разработчиков изучения совершенно нового языка программирования, что создавало крайне высокие барьеры для входа.
• Наконец, это фрагментация ликвидности и сетевой эффект: ORU благодаря своему первопроходческому преимуществу собрала большое количество пользователей и ликвидности, сформировав мощный сетевой эффект.

Тем не менее, эти исторические преграды преодолеваются одна за другой.

• В области скорости доказательства благодаря прогрессу новых алгоритмов доказательства, таких как PLONK, STARKs, и развитию аппаратных технологий ускорения, таких как GPU, FPGA и даже ASIC, время генерации ZK-доказательства было значительно сокращено. Например, zkVM SP1 компании Succinct теперь может доказать 93% блоков основной сети Ethereum в среднем за 10,3 секунды, что очень близко к установленной фондом Ethereum цели в 10 секунд.
• В отношении совместимости zkEVM прошел эволюционный процесс от совместимости Type 4 до Type 1. Сегодня проекты, такие как Scroll, Taiko, Polygon zkEVM, уже могут достигать почти идеальной эквивалентности EVM (достигая стандартов Type 2 и даже Type 1), что в корне устраняет разрыв с ORU в отношении пользовательского опыта разработчиков. Более того, многодоказательная модель безопасности L1 ZK зависит от нескольких независимых систем доказательства, и текущий бурный рост в области zkEVM закладывает основу для реализации этой модели безопасности.

Таким образом, ключевые препятствия, которые исторически мешали развитию технологии ZK — производительность и совместимость — быстро преодолеваются. Технология уже готова для масштабного применения в реальных условиях, и только предвзятое мнение о том, что ZK технологии "медленные, дорогие и сложные" мешает людям принять это. Визия основной команды Ethereum "сделать Ethereum крупнейшим ZK приложением в мире" как раз и поддерживает современную технологию ZK, подавая сигнал о начале масштабного внедрения технологии ZK в практику.

Четыре, трансформация экосистемы Rollup

NATIVE ROLLUP для ZK Rollup прокладывает автомагистраль

Полная ZK-реализация Ethereum L1 кардинально изменит конкурентную среду второго уровня, среди самых революционных изменений — предложение "родного Rollup" (Native Rollup). В настоящее время ZK-Rollup требует развертывания на L1 сложного смарт-контракта валидатора, содержащего тысячи строк кода, для проверки ZK-доказательств, отправленных с L2. Это не только увеличивает сложность разработки, но и создает риски безопасности из-за неоднородного уровня разработчиков. После реализации zkEVM на L1 будет введена функция предварительной компиляции EXECUTE, позволяющая ZK Rollup напрямую вызывать встроенную в L1 логику проверки смарт-контрактов без необходимости самостоятельно писать контракт.

Это изменение приносит тройное преимущество для ZK-Rollup:

• Прежде всего, это фундаментальное повышение безопасности, команда проекта Rollup может полностью передать огромные инженерные задачи по созданию и обслуживанию EVM-валидаторов L1, упростив сложные технические задачи до вызова одной строки кода;
• Во-вторых, была достигнута настоящая эквивалентность EVM и обратная совместимость, нативный Rollup синхронизируется с L1 без необходимости в отдельном процессе управления;
• Наконец, значительное улучшение экономической эффективности, использование встроенной функции предкомпиляции протокола L1 позволяет избежать накладных расходов на интерпретацию виртуальной машины, а эффективность проверки превышает эффективность реализации смарт-контрактов на несколько порядков, что, в свою очередь, обещает значительно снизить эксплуатационные расходы ZK Rollup.

Эта функция Native Rollup эквивалентна стандартному, высокозащищенному и эффективному слою проверки, который Ethereum L1 бесплатно предоставляет для всех ZK-Rollup, напрямую решая основную проблему, долгое время беспокоящую развитие ZK-Rollup: высокие затраты на проверку доказательств на цепочке, технические трудности поддержания эквивалентности EVM и риски безопасности контрактов проверяющих.

Стратегическая трансформация OP Rollup

В сравнении, ZK-решения уровня L1 представляют собой жизненно важную угрозу для Optimistic Rollup. Основной слабостью ORU является его семидневный период подтверждения вывода средств, что является неприемлемой задержкой для многих высокоценных приложений. Если ZK-решения L1 успешно увеличат пропускную способность, это может привести к массовому оттоку капитала и приложений из экосистемы OP Rollup.

Однако в настоящее время OP Rollups (такие как Base, Arbitrum, Optimism) доминируют по TVL и активности пользователей, эта сложившаяся ситуация вызывает сомнения в перспективах полной ZK-реализации L1. Но, что радует, ведущие разработчики ORU не выбрали путь противостояния, а активно адаптируются, превращая потенциальные конфликты в техническое сходство.

• Optimism продемонстрировала четкую стратегию перехода на ZK, ее OP Stack с самого начала проектирования подчеркивает модульность, позволяя заменять такие ключевые компоненты, как системы доказательства. Фонд Optimism выделил средства для поддержки нескольких команд (таких как RISC Zero, O(1) Labs, Succinct) в разработке ZK доказательств мошенничества. Например, Zeth, представленный RISC Zero, уже интегрирован с OP Stack, что позволяет экосистеме Optimism осуществлять проверку состояния блоков и разрешение споров с использованием технологий ZK.
• Arbitrum использует более прагматичный гибридный подход, в своем официальном техническом дорожном плане на 2024-2025 годы четко указывается направление разработки "ZK+Оптимистичное смешанное доказательство".** Этот дизайн позволяет системе использовать "канал мгновенного подтверждения"** , когда ZK-доказательства могут быть сгенерированы вовремя, обеспечивая мгновенную окончательность изменений состояния на цепочке и значительно сокращая задержку вывода средств и межцепочечного общения; когда ZK-доказательства не могут быть сгенерированы вовремя, система автоматически возвращается к традиционному пути оптимистичного доказательства, обеспечивая безопасность через период споров и механизмы вызова.

Пять, системное влияние

Влияние этой трансформации будет системным, охватывающим производительность, децентрализацию и экономическую модель.

• Перспектива производительности: снизив стоимость валидации до крайне низкого уровня, Эфир сможет увеличить максимальный объем газа блока в 10 и даже 100 раз, что позволит общему TPS L1 + L2 достичь более 10,000, став по-настоящему высокопроизводительной платформой.
• Новая экономическая специализация: ZK-решения на уровне L1 создадут специализированную систему разделения труда, аналогичную PBS (разделение предложителя и строителя).

• Доказатели (Provers): специализированное оборудование с высокой стоимостью (предел затрат 100000 долларов США) и высоким энергопотреблением (предел 10 кВт), ответственное за генерацию ZK-доказательств. Из-за высоких капитальных и операционных затрат эта роль, вероятно, будет склоняться к централизации.
• Валидаторы (Validators): их роль значительно упрощена и облегчена. Им больше не нужно запускать мощные исполняющие клиенты для повторной передачи транзакций. Обычного ноутбука или устройства с низкими характеристиками достаточно, чтобы быстро скачать и проверить легковесное доказательство размером менее 300 KiB.
• Этот дизайн решает противоречие между масштабируемостью и децентрализацией, концентрируя вычислительно интенсивные задачи и одновременно сохраняя широкую децентрализацию валидации. Появится новый рынок провайдеров вне цепи. Провайдеры будут получать вознаграждение через сборы за транзакции, дележ MEV и стимулы в виде токенов.

• Переработка захвата стоимости ETH: более мощный L1 может обрабатывать больше высокоценных транзакций, что напрямую повышает комиссии за транзакции и, таким образом, увеличивает объем сжигания ETH, что имеет решающее значение для стабилизации цены ETH.
• Синергия с Danksharding: Видение ZK на уровне L1 дополняет дорожную карту Danksharding и вместе образует стратегию масштабирования «двойного двигателя» Ethereum.

• EIP-4844 и последующий полный Danksharding предоставляют Rollup дешевое и обширное пространство доступности данных (Blobs).
• ZK-решение L1 предоставляет Rollup (в частности, ZK Rollup) сверхбезопасный и сверхбыстрый уровень исполнения и расчетов с окончательностью.
• Оба решения технически высоко согласованы, что позволяет Ethereum одновременно масштабироваться на исполнительном уровне (через ZK) и уровне данных (через Danksharding), что в свою очередь полностью повышает эффективность сети и стимулирует общий спрос на ETH как на нативный актив сети.

Заключение: Переход к проверяемому мировому компьютеру

Стратегический переход Ethereum к полной ZK-реализации является еще одним решающим моментом в его истории развития. Это не изолированное технологическое обновление, а системная, многогранная комплексная стратегия, направленная на преодоление технологических ограничений, экономических вызовов и жесткой рыночной конкуренции. Она глубоко подтверждает роль Ethereum как глобального уровня окончательных расчетов, предлагая уникальное решение проблемы "невозможного треугольника", оптимизируя экономическую модель ETH и ведя всю экосистему L2 к зрелости.

Перед нами по-прежнему много вызовов, но направление стало безусловно ясным. Ethereum эволюционирует из "мирового компьютера" в "проверяемый мировой компьютер". Встраивая криптографические истины в свою основу, Ethereum не только прокладывает путь для своего будущего, но и создает более безопасную, надежную и масштабируемую основу для будущего всего децентрализованного мира. ZK-эпилог — это самое твердое обещание Ethereum о будущем.