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: Реальное доказательство» имеет важное значение. Хотя это всего лишь техническая концепция основной команды разработчиков Ethereum и еще не вошла в процесс EIP (Предложение по улучшению Ethereum), до того чтобы стать установленным решением для обновления Основной сети, еще далеко, но сигналы, которые она излучает, нельзя недооценивать.

Эта статья ясно демонстрирует основной план развития Ethereum в будущем: полное и глубокое интегрирование технологии доказательства с нулевым разглашением (Zero-Knowledge Proof, ZKP) на всех уровнях протокола Layer 1, обеспечивая всестороннее покрытие от уровня консенсуса до уровня исполнения. В соответствии с этой технической дорожной картой, первым ключевым шагом является модернизация EVM различных узлов в zkEVM. Таким образом, узлы смогут синхронно генерировать соответствующие доказательства с нулевым разглашением в процессе выполнения транзакций и работы смарт-контрактов, предоставляя основание для проверки правильности этого выполнения.

Это не обычная техническая итерация, а архитектурная революция, сопоставимая с "The Merge". Она направлена на то, чтобы в корне решить множественные проблемы Ethereum в области масштабируемости, безопасности и экономической модели. Так почему же Ethereum решает "полностью вложиться" в ZK именно сейчас? Какова глубокая логика, стоящая за этим стратегическим поворотом? Как это изменит известный нам L1 и всю экосистему L2?

В этой статье на основе существующих исследований мы расскажем вам о грандиозном нарративе "ZK-эпилога" Эфира, а также проанализируем его мотивацию, действия и глубокие последствия.

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

Концепция ZK-реализации Ethereum состоит в радикальном пересмотре механизма проверки консенсуса. Недавно опубликованная дорожная карта L1 zkEVM дала 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, совпадает ли корень конечного состояния с тем, что заявил предлагающий. Этот процесс требует много ресурсов и является основным узким местом для пропускной способности Ethereum L1.
  • Будущая модель: Проверка доказательств (Proof Verification) В новой архитектуре L1 zkEVM строители блоков (Builder) при создании блока одновременно производят сжатое доказательство ZK-валидности (ZK Proof). Другие валидаторы, получив блок и доказательство, больше не будут нуждаться в повторном выполнении транзакций, им нужно лишь проверить это криптографическое доказательство. Поскольку вычислительная стоимость «проверки ZK Proof» ниже на несколько порядков, чем «повторное выполнение транзакций», более важно то, что время, необходимое для проверки доказательства, почти не зависит от количества транзакций, охватываемых этим доказательством, это позволяет Ethereum значительно увеличить лимит Gas блока для размещения большего количества транзакций, не повышая при этом существенно аппаратные требования для валидаторов. Виталик Бутерин упоминал, что лимит Gas для L1 может быть увеличен в 10 раз, и даже в более отдаленном будущем достичь 100 раз, что позволит масштабировать L1, сохраняя децентрализацию.

В общем, будущее Ethereum L1 архитектурно очень похоже на огромный, родной ZK-Rollup, что делает Ethereum L1 сам по себе многообещающим как "самое большое ZK-приложение в мире".

Строгие технические стандарты

Команда Ethereum установила крайне строгие технические стандарты для реализации L1 zkEVM, при этом снижая задержку, увеличивая пропускную способность и обеспечивая безопасность и обязательства по децентрализации.

Модель безопасности многофакторного доказательства

Чтобы предотвратить возможные неизвестные уязвимости в единственной реализации zkEVM, эта дорожная карта вводит механизм безопасности «Много доказательств» (Multi-Proof). Он требует, чтобы для проверки действительности одного и того же блока многочисленные zkEVM от разных команд (таких как Scroll, Polygon, Kakarot и др.) генерировали несколько доказательств. Клиент валидатора будет загружать и проверять эти доказательства, поступившие из разных источников. Только когда все независимые доказательства проходят верификацию, 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, обеспечивая глубокую защиту для L1 и усиливая устойчивость протокола.

🎯 Два, почему Ethereum должен быть "полностью ZK"? 🎯

Ethereum полностью принимает технологию нулевых знаний, что является важной стратегической трансформацией, основанной на глубоком анализе его экономической модели, конкурентной среды и будущих рыночных потребностей.

  • Во-первых, это важное исправление для модели экономики, сосредоточенной на "L2". После введения механизма blob в EIP-4844, хотя и удалось снизить затраты на транзакции Layer 2, это также привело к неожиданным побочным эффектам — серьезному ослаблению способности Layer 1 к захвату ценности. Резкое снижение доходов от сборов за транзакции L1 и объемов сжигания ETH напрямую ударило по дефляционным ожиданиям ETH, что привело к вялой динамике цен на монеты и росту недовольства в сообществе. Обновив EVM до zkEVM, узлы-верификаторы могут перейти от времязатратного режима "повторного выполнения" к эффективному режиму "верификации", что существенно снизит задержки L1 и повысит пропускную способность. Таким образом, Ethereum сможет снова привлечь высокоценные транзакции, которые имеют очень высокие требования к безопасности и мгновенной окончательности, увеличивая доходы от сборов за транзакции L1, повторно активируя механизм сжигания EIP-1559 и восстанавливая баланс экономических отношений между L1 и L2.
  • Во-вторых, это асимметричная стратегия для противодействия конкуренции высокопроизводительных публичных блокчейнов. Столкнувшись с сильными показателями TPS новых поколений высокопроизводительных L1, таких как Solana и Sui, Ethereum выбрал уникальный путь конкуренции. Он не подражал конкурентам, жертвуя уровнем децентрализации (например, значительно повышая аппаратные требования для валидаторов и уменьшая количество валидирующих узлов) для достижения повышения производительности, а вместо этого использовал технологии ZK, сохраняя свою ключевую конкурентоспособность в виде сети из миллионов валидаторов и достигая прорыва в производительности, изменив валидирующую работу с "дорогой репликации" на "дешевую проверку". Эта стратегия направлена на укрепление защитной линии Ethereum в области децентрализации и безопасности, одновременно улучшая производительность, стремясь к достижению как безопасности, так и высокой производительности.
  • Наконец, это проактивное размещение для встречи с волной RWA и институциональных финансов. Токенизация RWA рассматривается как следующая триллионная рыночная возможность для блокчейна. С приходом таких финансовых гигантов, как BlackRock и Franklin Templeton, к основным блокчейнам предъявляются беспрецедентные строгие требования к производительности, безопасности, конфиденциальности и соблюдению норм. Хотя Solana, Sui и другие L1 показывают отличные результаты, у них относительно меньше узлов верификации и более высокий уровень централизации, плюс у всех есть черная история с простоями, что затрудняет удовлетворение потребностей высокоценного финансового обслуживания в области безопасности и стабильности. Различные OP Rollup в экосистеме Ethereum (такие как Base, MegaETH) имеют неплохую производительность и обеспечивают хорошую безопасность благодаря записи состояния в L1, но их 7-дневный период вызова представляет собой неприемлемый риск для высокоценного финансового расчета. В этом контексте ZK-технологии, предлагающие криптографическую окончательность и возможность доказать соблюдение норм без раскрытия чувствительных данных (например, доказать, что адрес прошел KYC), идеально соответствуют основным потребностям институциональных финансов. Если обновление zkEVM сможет успешно повысить пропускную способность, то родная интеграция ZK-технологий в экосистеме Ethereum (L1+ZK Rollup) достигнет «производительности, безопасности и стабильности», став идеальным глобальным расчетным уровнем для принятия волны RWA.

🛠️ Три, ZK-окончание в действии 🛠️

Эфирный ZK финал давно уже проявил свои признаки, кроме блога, опубликованного Софией Голд:

  • Еще в апреле 2025 года Виталик Бутерин предложил крайне перспективную идею: заменить существующую EVM архитектурой набора команд 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 привести к многократному повышению эффективности доказательства. Несмотря на то, что это предложение вызвало споры из-за его разрушительного воздействия на существующую экосистему, оно установило четкую "северную звезду" для ZK-оптимизации Ethereum — определив стандарты идеального zkEVM и указав направление для оптимизации.
  • На воркшопе в Берлине в июне 2025 года исследователь фонда Ethereum Джастин Дрейк ясно заявил, что Ethereum в расширении L1 "полностью ставит на ZK" (Ethereum is going all in on ZK). Это заявление подтверждает твердую решимость основной команды разработчиков.

ZK-окончание Ethereum далеко не "теория без практики". Несмотря на то что в настоящее время Optimistic Rollup по всем ключевым показателям все еще опережает ZK Rollup, сложности, препятствующие практическому применению ZK-технологий, постепенно преодолеваются. Три основные причины, исторически вызвавшие серьезное отставание ZK Rollup:

  • Прежде всего, это техническая сложность и узкие места производительности: в прошлом генерация ZK-доказательств для общих вычислений EVM считалась крайне сложной, медленной и дорогостоящей, даже с вычислительной точки зрения непрактичной.
  • Во-вторых, разрыв в опыте разработчиков: ORU с самого начала обеспечил 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 создает очень высокие барьеры для входа.
  • Наконец, фрагментация ликвидности и сетевой эффект: ORU благодаря первоочередному преимуществу собрала большое количество пользователей и ликвидности, создав мощный сетевой эффект.

Тем не менее, эти исторические преграды постепенно преодолеваются.

  • В области скорости доказательства благодаря прогрессу новых поколений алгоритмов доказательства, таким как PLONK и STARKs, а также развитию аппаратных технологий ускорения, таких как GPU, FPGA и даже ASIC, время генерации ZK-доказательства значительно сократилось. Например, SP1 zkVM компании Succinct теперь может доказать 93% блоков основной сети Ethereum в среднем за 10,3 секунды, что очень близко к целевым 10 секундам, установленным Фондом Ethereum.
  • В отношении совместимости zkEVM прошел эволюционный процесс от совместимости типа 4 к совместимости типа 1. Сегодня такие проекты, как Scroll, Taiko и Polygon zkEVM, уже могут достигать почти идеальной эквивалентности EVM (достигая стандартов типа 2 и даже типа 1), что в корне устраняет разрыв в опыте разработчиков с ORU. Кроме того, модель безопасности Multi-Proof для L1 ZK зависит от нескольких независимых систем доказательства, и нынешний бурный рост сектора zkEVM закладывает основу для реализации этой модели безопасности.

Таким образом, основные препятствия, которые в истории привели к отставанию технологий ZK — производительность и совместимость — быстро преодолеваются. Технология уже полностью готова к широкомасштабному практическому применению, но ранее стереотип о том, что технологии ZK "медленные, дорогие и сложные", не позволял людям быстро это принять. Видение основной команды Ethereum "сделать Ethereum крупнейшим приложением ZK в мире" служит поддержкой современных технологий ZK и звучит как сигнал к широкому внедрению технологий ZK в практику.

🌊 Четыре, трансформация экосистемы ROLLUP 🌊

NATIVE ROLLUP для ZK ROLLUP прокладывает高速公路

Полная ZK-реализация Ethereum L1 кардинально изменит конкурентную среду Layer 2, где самым революционным изменением является "родной Rollup" (Native Rollup). В настоящее время ZK-Rollup требует развертывания сложного смарт-контракта валидатора, содержащего тысячи строк кода, на L1 для проверки ZK-доказательств, представленных L2. Это не только увеличивает сложность разработки, но и создает риски безопасности из-за различий в уровне квалификации разработчиков. После реализации zkEVM на L1 будет введена функция предварительной компиляции EXECUTE, позволяющая ZK Rollup непосредственно вызывать встроенную в L1 логику проверки в смарт-контрактах L1, без необходимости писать собственный контракт.

Это изменение приносит три преимущества для ZK-Rollup:

  • Во-первых, это фундаментальное повышение безопасности, проект Rollup может полностью делегировать огромные инженерные задачи по созданию и поддержке EVM-валидаторов L1, упрощая сложные технические проблемы до вызова одной строки кода;
  • Во-вторых, была достигнута настоящая эквивалентность EVM и обратная совместимость, нативные Rollup синхронизируются с L1 без необходимости в отдельном процессе управления;
  • Наконец, значительное улучшение экономической эффективности, использование встроенной функции предварительной компиляции L1-протокола позволяет избежать накладных расходов на интерпретацию виртуальной машины, а эффективность верификации на несколько порядков выше, чем у реализации смарт-контрактов, что, в свою очередь, может значительно снизить операционные расходы ZK Rollup.

Эта функция Native Rollup эквивалентна тому, что Ethereum L1 бесплатно предоставляет для всех ZK-Rollup стандартизированный, высокозащищенный и эффективный уровень верификации, что напрямую решает основную проблему, которая долгое время беспокоила развитие ZK-Rollup: высокие затраты на верификацию доказательств в цепочке, технические вызовы по поддержанию эквивалентности EVM и риски безопасности контрактов верификаторов.

Стратегический переход OP ROLLUP

В то же время ZK-реализация L1 представляет собой жизненно важную угрозу для Optimistic Rollup. Основной слабостью ORU является его 7-дневный период подтверждения вывода, что является неприемлемой задержкой для многих высокоценных приложений. Если ZK-реализация L1 успешно увеличит 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, это положение дел вызывает сомнения в перспективах полной ZK-реализации L1. Но отрадно, что ведущие проекты ORU не выбрали путь противостояния, а активно адаптируются, превращая потенциальные конфликты в технологическое сходство.

  • Optimism продемонстрировала четкую стратегию перехода на ZK, её OP Stack с самого начала проектирования акцентировала внимание на модульности, позволяя заменять такие ключевые компоненты, как системы доказательства. Фонд Optimism выделил средства на поддержку нескольких команд (таких как RISC Zero, O(1) Labs, Succinct) для разработки ZK-доказательств мошенничества. Например, Zeth, представленный RISC Zero, уже реализовал интеграцию с OP Stack, что позволило экосистеме Optimism использовать ZK-технологии для проверки состояния блоков и разрешения споров.
  • Arbitrum использует более прагматичный смешанный подход, в своем официальном техническом дорожной карте на 2024-2025 годы четко указав направление разработки "ZK+Оптимистичное смешанное доказательство". Этот дизайн позволяет системе использовать ZK-доказательства как "канал мгновенного подтверждения", когда они могут быть сгенерированы вовремя, обеспечивая мгновенную окончательность для изменений состояния в сети, значительно сокращая задержки вывода средств и кросс-цепной коммуникации; когда ZK-доказательства не могут быть сгенерированы вовремя, система автоматически переходит на традиционный путь оптимистичного доказательства, обеспечивая безопасность через период спора и механизмы вызова.

🌍 Пять. Системное влияние 🌍

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

  • Видение производительности: снизив стоимость проверки до крайне низкого уровня, Ethereum сможет увеличить верхний предел Gas для блоков в 10 или даже 100 раз, что позволит общему TPS L1 + L2 превысить 10,000, став поистине высокопроизводительной платформой.

  • Новая экономическая специализация: ZK-решения для L1 приведут к созданию специализированной системы разделения предложений и строителей (PBS).

    • Доказатели (Provers): специализированное оборудование с высокой стоимостью (потолок 100 000 долларов), потребляющее много энергии (потолок 10 кВт), ответственное за генерацию ZK-доказательств. Из-за высоких капитальных и операционных затрат эта роль, вероятно, будет стремиться к централизации.
    • Validators (Validators): их роль была значительно упрощена и разгружена. Им больше не нужно запускать мощный исполняющий клиент для повторной передачи транзакций. Обычного ноутбука или устройства с низкими характеристиками достаточно, чтобы в короткие сроки загрузить и проверить легковесное доказательство размером менее 300 KiB.
    • Этот дизайн решает противоречие между масштабируемостью и децентрализацией, концентрируя вычислительно интенсивные задачи, одновременно сохраняя широкую децентрализацию валидации. Появится совершенно новый рынок провайдеров вне цепи. Провайдеры будут получать вознаграждение через комиссионные за транзакции, распределение MEV и токеновые стимулы.
  • Переработка захвата стоимости ETH: более мощный L1 сможет обрабатывать больше высокоценных транзакций, что непосредственно приведет к увеличению комиссий за транзакции, а значит, и к увеличению объема сжигания ETH, что имеет решающее значение для стабилизации цены ETH.

  • Синергия с Danksharding: Видение ZK для L1 дополняет дорожную карту Danksharding, вместе образуя стратегию масштабирования Ethereum "двойного двигателя".

  • EIP-4844 и последующий полный Danksharding предоставляют Rollup дешевое и обширное пространство доступности данных (Blobs).
  • ZK-слой L1 предоставляет Rollup (в особенности ZK Rollup) сверхвысокий уровень безопасности и сверхбыструю финализацию выполнения и расчетов.
  • Оба они технически высоко согласованы, что позволяет Ethereum одновременно масштабироваться на исполнительном уровне (через ZK) и уровне данных (через Danksharding), полностью повышая полезность сети и, таким образом, стимулируя общий спрос на ETH как на родной актив сети.

🏁 Заключение: Путь к проверяемому мировому компьютеру 🏁

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

Дорога вперед по-прежнему полна вызовов, но направление стало невероятно ясным. Ethereum эволюционирует из "мирового компьютера" в "проверяемый мировой компьютер". Внедряя криптографическую правду в свою основу, Ethereum не только прокладывает путь к своему будущему, но и строит более безопасную, надежную и масштабируемую основу для будущего всего децентрализованного мира. Конечная цель ZK — это самая твердая приверженность Ethereum к этому будущему.

  • Данная статья основана на публичной информации и не является инвестиционным советом. Инвестиции в криптовалюту несут в себе значительные риски, пожалуйста, принимайте решения осторожно, DYOR.
  • Если вам понравилась эта статья, пожалуйста, следуйте, ставьте лайки и делитесь в поддержку!
  • Следует отметить, что эта статья является лишь "упрощенной научной версией" профессионального исследовательского отчета. Если вы хотите узнать больше углубленного контента, пожалуйста, следуйте за автором и отправьте личное сообщение для получения полного отчета. Полная версия отчета содержит более богатый и детализированный контент, включая больше анализов, графиков, данных и ссылок на литературу.
Посмотреть Оригинал
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
  • Награда
  • 1
  • Поделиться
комментарий
0/400
IELTSvip
· 12ч назад
Согласно сообщению BlockBeats, 15 июля, несмотря на то что Vanguard Group когда-то называла Биткойн «недоразвившимся классом активов» и считала его неподходящим для долгосрочных инвесторов, эта компания в настоящее время стала крупнейшим акционером MicroStrategy. По данным Bloomberg, эта организация, управляющая активами на сумму 10 триллионов долларов, через свои фонды владеет 20 миллионами акций MicroStrategy, что составляет 8% от общего количества акций в обращении, и, вероятно, в четвертом квартале прошлого года обошла Capital Group, став крупнейшим акционером. #BTC再创新高# #我的Gate时刻# #ETH突破3000#
Посмотреть ОригиналОтветить0
  • Закрепить