Mở rộng quy mô lớp 2 là một trong những vấn đề quan trọng nhất trong ngành công nghiệp blockchain và chúng ta cần phát triển các giải pháp mạnh mẽ trước đợt tăng giá tiền điện tử tiếp theo! Đầu năm 2022 chứng kiến rất nhiều vấn đề với việc Ethereum L1 bị tắc với hàng nghìn giao dịch, gây ra rất nhiều thất vọng cho người mua NFT và người giao dịch Defi. Một trong những giải pháp sáng tạo và được tìm kiếm nhiều nhất là zkEVMs!
zkEVM là gì?
ZkEVM (Máy ảo Ethereum không kiến thức) là một biến thể của Máy ảo Ethereum (EVM) cho phép tạo và thực hiện các hợp đồng thông minh trong môi trường không kiến thức.
Một zkEVM cho phép thực hiện các hợp đồng thông minh theo cách bảo vệ quyền riêng tư của các điều khoản hợp đồng và dữ liệu liên quan đến hợp đồng. Điều này đạt được thông qua bằng chứng không kiến thức, là bằng chứng mật mã cho phép một bên chứng minh với bên khác rằng một tuyên bố là đúng mà không tiết lộ bất kỳ thông tin bổ sung nào về tuyên bố đó.
Có nhiều zkEVM khác nhau và điều cần thiết là phải phân biệt giữa chúng. Mặc dù mỗi loại trong số này đều cố gắng xây dựng zkEVM tốt nhất, nhưng tất cả chúng đều cố gắng đạt được mục tiêu này theo những cách khác nhau.
- Loại 1 (Hoàn toàn Ethereum — tương đương) — Các zkEVM này không thay đổi bất kỳ phần nào của hệ thống Ethereum và cố gắng tương đương hoàn toàn. Các ví dụ bao gồm Taiko và PSE .
- Loại 2 (Hoàn toàn EVM — tương đương) — Các zkEVM này trông giống hệt Ethereum nhưng khác nhau về nhiều mặt, chẳng hạn như cấu trúc dữ liệu và cây trạng thái. Ví dụ bao gồm Scroll và Polygon Hermez.
- Loại 2.5 (EVM — tương đương, ngoại trừ chi phí gas) — Các zkEVM này làm tăng đáng kể chi phí gas để phục vụ cho các hoạt động cụ thể trong EVM rất khó chứng minh zk. Những thứ này có thể phá vỡ một số công cụ dành cho nhà phát triển, vì vậy các nhà phát triển cần cẩn thận khi triển khai dApps tại đây.
- Loại 3 (gần như tương đương với EVM) — Các zkEVM này gần như tương đương với EVM, nhưng chúng phải hy sinh một số thứ và loại bỏ những tính năng khó triển khai trong hệ thống zkEVM. Rất ít dự án MUỐN trở thành Loại 3 và nó nên được coi là trạng thái chuyển tiếp cho đến khi chúng chuyển sang Loại 2.5 hoặc Loại 2
- Loại 4 (tương đương ngôn ngữ cấp cao) — Các zkEVM này tương thích ở cấp độ ngôn ngữ (Solidity, Vyper). Chúng sử dụng Hợp đồng thông minh được viết bằng các ngôn ngữ này và có thể biên dịch nó bằng ngôn ngữ khác được sử dụng để xây dựng hệ thống zkEVM. Hiện tại, zkSync là một trong những cách triển khai zkEVM như vậy.
Bạn có thể tìm thấy giải thích kỹ thuật chuyên sâu hơn cũng như ưu điểm và nhược điểm của từng loại zkEVM trong blog của Vitalik tại đây .
zk-rollup là gì?
Zk-rollup là một loại giải pháp mở rộng Lớp 2 cho các mạng chuỗi khối. Nó cho phép các giao dịch được xử lý ngoại tuyến và sau đó được “cuộn lại” thành một giao dịch trực tuyến duy nhất, giảm tải cho chuỗi khối chính và tăng thông lượng giao dịch.
Trong zk-rollup, các giao dịch được xử lý bởi một nhóm trình xác thực chịu trách nhiệm đảm bảo tính chính xác của các giao dịch. Các trình xác thực này tạo ra bằng chứng không kiến thức, là bằng chứng mật mã chứng minh rằng một tuyên bố là đúng mà không tiết lộ bất kỳ thông tin bổ sung nào về tuyên bố đó. Bằng chứng không kiến thức sau đó được thêm vào giao dịch trên chuỗi, cho phép giao dịch được xác minh mà không cần xử lý từng giao dịch trên chuỗi khối chính.
zkEVM so với zk-rollup
Một điểm khác biệt chính giữa zk-rollup và zkEVM là zk-rollup tập trung vào khả năng mở rộng, trong khi zkEVM tập trung vào quyền riêng tư. Zk-rollup cho phép một số lượng lớn giao dịch được xử lý ngoài chuỗi trong khi vẫn duy trì tính bảo mật và tính toàn vẹn của chuỗi chính Ethereum. Trong khi đó, zkEVM cho phép thực hiện các hợp đồng thông minh theo cách bảo vệ quyền riêng tư, cho phép tạo các giao dịch riêng tư, bí mật trên nền tảng Ethereum.
Cả zk-rollup và zkEVM đều là những đổi mới quan trọng có thể giúp cải thiện khả năng mở rộng và quyền riêng tư của Ethereum. Cả hai đều có khả năng tăng cường đáng kể khả năng của nền tảng Ethereum và làm cho nó trở nên hữu ích hơn cho nhiều ứng dụng.
Sau khi đã hiểu những điều cơ bản về zkEVM và zk-rollup, chúng ta hãy xem xét kỹ hơn các dự án khác nhau đang triển khai zkEVM.
1.zkSync
zkSync là một giải pháp mở rộng lớp 2 cho Ethereum, nhằm mục đích tăng khả năng mở rộng và tốc độ của mạng Ethereum. Nó dựa trên bằng chứng không kiến thức, cho phép các giao dịch được xác minh mà không tiết lộ dữ liệu cơ bản. Điều này cho phép zkSync xử lý các giao dịch ngoài chuỗi, nghĩa là chúng không được ghi lại trên chính chuỗi khối Ethereum. Thay vào đó, chúng được ghi lại trên một cấu trúc dữ liệu ngoài chuỗi riêng biệt được gọi là “cây Merkle”.
Một trong những tính năng chính của zkSync là sử dụng truyền “tối ưu” (optimistic), cho phép người dùng gửi và nhận giao dịch mà không cần đợi chúng được xác nhận trên chuỗi khối Ethereum. Điều này làm giảm đáng kể thời gian giao dịch và cho phép thông lượng giao dịch cao hơn nhiều.
Ngoài việc sử dụng bằng chứng không kiến thức và truyền tối ưu, zkSync cũng sử dụng một số công nghệ khác để tăng khả năng mở rộng và bảo mật. Chúng bao gồm tổng hợp chữ ký, cho phép nén nhiều chữ ký thành một chữ ký duy nhất và hỗ trợ đa chuỗi, giúp zkSync tương tác với các mạng chuỗi khối khác.
Nhìn chung, zkSync nhằm mục đích cung cấp một nền tảng an toàn và có thể mở rộng cho các ứng dụng phi tập trung (dApp) và các dự án dựa trên Ethereum khác. Bằng cách cho phép các giao dịch nhanh hơn và hiệu quả hơn, nó nhằm mục đích giúp các nhà phát triển dễ dàng xây dựng và triển khai dApps cũng như giúp người dùng tương tác với chúng.
Một trong những thách thức chính mà zkSync phải đối mặt là nhu cầu cân bằng khả năng mở rộng với bảo mật. Mặc dù việc sử dụng bằng chứng không kiến thức và các công nghệ khác cho phép giao dịch nhanh hơn và hiệu quả hơn, nhưng nó cũng tạo ra các lỗ hổng tiềm ẩn và phức tạp hơn. Do đó, zkSync không ngừng nỗ lực cải tiến và tinh chỉnh công nghệ của mình để đảm bảo nó an toàn và mạnh mẽ nhất có thể.
Bất chấp những thách thức này, zkSync đã đạt được những tiến bộ đáng kể kể từ khi ra mắt vào năm 2020 và đã thu hút được sự ủng hộ mạnh mẽ của các nhà phát triển và người dùng. Cách tiếp cận độc đáo của nó để mở rộng quy mô Ethereum đã thu hút sự chú ý và đầu tư đáng kể, đồng thời nó có khả năng đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của hệ sinh thái Ethereum trong tương lai.
2.Starkware StarkNet
Starkware là một dự án đã phát triển một giao thức có tên là StarkNet. StarkNet là một giải pháp mở rộng quy mô lớp 2 nhằm mục đích tăng hiệu quả và khả năng mở rộng của các chuỗi khối, đặc biệt là các chuỗi khối sử dụng hợp đồng thông minh.
Một tính năng chính của StarkNet là việc sử dụng STARK, là hệ thống bằng chứng không kiến thức cho phép người dùng chứng minh tính đúng đắn của phép tính mà không tiết lộ dữ liệu cơ bản. Điều này cho phép tăng cường quyền riêng tư và bảo mật trên mạng và khả năng thực hiện các phép tính phức tạp mà không cần đến bên thứ ba đáng tin cậy.
StarkNet cũng sử dụng sharding, một kỹ thuật cho phép chia chuỗi khối thành nhiều chuỗi nhỏ hơn hoặc “phân đoạn” có thể được xử lý song song. Điều này cho phép thông lượng lớn hơn và thời gian giao dịch nhanh hơn, vì mỗi phân đoạn có thể được xử lý độc lập với các phân đoạn khác.
Một trong những mục tiêu chính của StarkNet là cho phép tạo ra các ứng dụng tài chính phi tập trung (DeFi) trên quy mô lớn. Các ứng dụng DeFi thường dựa vào hợp đồng thông minh và các tính toán phức tạp khác, điều này có thể làm căng chuỗi khối cơ bản và hạn chế khả năng mở rộng của nó. Bằng cách sử dụng StarkNet, các nhà phát triển DeFi có thể tạo ra các ứng dụng hiệu quả hơn và có khả năng mở rộng để có thể xử lý khối lượng giao dịch lớn hơn.
StarkNet đã được tích hợp với một số chuỗi khối phổ biến, bao gồm Ethereum, Chuỗi Binance BNB và Polkadot. Điều này cho phép các nhà phát triển xây dựng các ứng dụng DeFi trên các nền tảng này bằng StarkNet mà không phải lo lắng về các vấn đề về khả năng mở rộng.
Ngoài việc tập trung vào DeFi, StarkNet cũng đang được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác, bao gồm quản lý chuỗi cung ứng, hệ thống bỏ phiếu và thậm chí cả nghiên cứu y tế. Tính linh hoạt và khả năng mở rộng của giao thức làm cho nó trở thành một lựa chọn hấp dẫn cho nhiều trường hợp sử dụng.
Nhìn chung, giao thức StarkNet của Starkware đại diện cho một tiến bộ đáng kể trong công nghệ chuỗi khối. Việc sử dụng STARK và sharding của nó mang lại hiệu quả, quyền riêng tư và khả năng mở rộng cao hơn, khiến nó trở thành một giải pháp lý tưởng cho các ứng dụng khác nhau, đặc biệt là những ứng dụng trong không gian DeFi.
3.Polygon Hermez
Dự án chuỗi khối Polygon gần đây đã giới thiệu một công nghệ mới có tên là Hermez zkEVM . Công nghệ này được thiết kế để cải thiện khả năng mở rộng và quyền riêng tư của chuỗi khối Ethereum.
Hermez zkEVM nhằm mục đích giải quyết vấn đề về khả năng mở rộng của chuỗi khối Ethereum bằng cách sử dụng bằng chứng không kiến thức để cho phép các giao dịch nhanh hơn và rẻ hơn trên mạng Ethereum. Trong ngữ cảnh của Hermez zkEVM, bằng chứng không kiến thức có thể được sử dụng để xác minh tính chính xác của các giao dịch mà không tiết lộ chi tiết cụ thể. Điều này cho phép xử lý giao dịch nhanh hơn và giảm phí vì không cần toàn bộ mạng phải xác thực từng giao dịch.
Ngoài việc cải thiện khả năng mở rộng, Hermez zkEVM còn tăng cường tính riêng tư của mạng Ethereum, cho phép các giao dịch bí mật che giấu các chi tiết cụ thể của giao dịch với tất cả các bên ngoại trừ người gửi và người nhận. Điều này có thể hữu ích cho các ứng dụng khác nhau, chẳng hạn như cho phép các cá nhân thực hiện các giao dịch tài chính mà không tiết lộ danh tính của họ hoặc cho phép các công ty tiến hành kinh doanh mà không tiết lộ thông tin tài chính nhạy cảm. Như đã đề cập trước đó trong các loại zkEVM khác nhau, việc triển khai này của Polygon tương thích ở cấp độ mã byte hơn là ở cấp độ ngôn ngữ.
Hermez zkEVM là một sự phát triển đầy hứa hẹn cho mạng Ethereum và cộng đồng blockchain rộng lớn hơn. Bằng cách cải thiện khả năng mở rộng và quyền riêng tư, nó có khả năng làm cho mạng Ethereum trở nên hấp dẫn hơn đối với nhiều loại ứng dụng và trường hợp sử dụng. Sẽ rất thú vị khi xem công nghệ này được áp dụng như thế nào và nó có thể tác động như thế nào đến sự phát triển trong tương lai của mạng Ethereum và các nền tảng chuỗi khối khác.
4.Scroll
Scroll là một giao thức phi tập trung nhằm mục đích mang lại khả năng mở rộng và tăng cường bảo mật cho chuỗi khối Ethereum. Một trong những tính năng chính của Scroll là sử dụng zk-rollups, một loại giải pháp mở rộng lớp 2 cho phép giao dịch nhanh hơn và rẻ hơn trong khi vẫn duy trì tính bảo mật của chuỗi khối chính.
Trong zk-rollup, các giao dịch được nhóm lại với nhau và được xác minh bằng một hợp đồng thông minh trên chuỗi khối chính. Điều này cho phép thông lượng giao dịch cao hơn nhiều, vì gánh nặng xác minh từng giao dịch riêng lẻ được loại bỏ khỏi chuỗi chính và được đặt vào hợp đồng tổng số.
Scroll đặc biệt tập trung vào việc tạo zk-rollup tương thích với EVM, có nghĩa là nó có thể hỗ trợ các ngôn ngữ lập trình và hợp đồng thông minh giống như Ethereum. Điều này rất quan trọng vì nó cho phép các nhà phát triển dễ dàng di chuyển các ứng dụng hiện có của họ sang mạng Scroll mà không thực hiện bất kỳ thay đổi nào đối với mã của họ.
Nhìn chung, Scroll là một dự án đầy hứa hẹn đang hoạt động để mang lại lợi ích của zk-rollup cho hệ sinh thái Ethereum. Bằng cách tạo ra một giải pháp tương thích với EVM, Scroll có thể cung cấp cho các nhà phát triển một cách đơn giản để mở rộng quy mô ứng dụng của họ và tận dụng tính bảo mật cũng như hiệu quả của zk-rollup. Khi mạng Ethereum tiếp tục phát triển và nhu cầu về các giải pháp có thể mở rộng tăng lên, các dự án như Scroll sẽ đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của ngành công nghiệp blockchain.
5.Consensys và Infura
ConsenSys và Infura , hai trong số những cái tên nổi bật nhất trong hệ sinh thái Ethereum, đang làm việc trên một phiên bản mới của Máy ảo Ethereum (EVM) có tên là zkEVM. Dự án này nhằm mục đích cải thiện khả năng mở rộng của Ethereum, đây là một thách thức đáng kể đối với nền tảng này.
ConsenSys và Infura đang làm việc để tích hợp zkEVM vào mạng chính Ethereum, cho phép bất kỳ ai trên mạng sử dụng nó. Đây là một sự phát triển thú vị cho cộng đồng Ethereum, vì nó có khả năng giải quyết một số thách thức về khả năng mở rộng đã cản trở nền tảng này trong quá khứ.
Mặc dù công ty chưa công bố nhiều chi tiết về dự án này, cách tiếp cận triển khai của họ và những thứ khác, nhưng đây vẫn là một trong những dự án thú vị nhất để các nhà phát triển theo dõi. Consensys đã xây dựng một số cơ sở hạ tầng cốt lõi làm nền tảng cho hệ sinh thái Ethereum và sẽ không có gì ngạc nhiên nếu việc triển khai zkEVM này trở thành một trong những cách phổ biến nhất trong đám đông.
6.Taiko
Taiko tự coi mình là “zkEVM loại 1 — Zk-rollup hoàn toàn phi tập trung, tương đương với Ethereum” trên trang web của mình. Họ cho rằng việc trở thành zkEVM Loại 1 là một trong những điểm khác biệt chính so với các dự án khác trong danh sách này. Họ hầu như không thay đổi kiến trúc Ethereum, bao gồm hàm băm, cây trạng thái hoặc chi phí gas. Bằng cách này, họ có thể sử dụng lại các triển khai máy khách thực thi với ít sửa đổi nhất có thể. Một trong những ưu điểm chính của việc sử dụng zkEVM Loại 1 như Taiko là dễ dàng di chuyển mà không cần thay đổi nhiều đối với mã của bạn. Ví dụ: bạn có thể triển khai trên Ethereum L1 và sau đó chuyển sang Taiko. Mặt khác, trước tiên bạn cũng có thể triển khai trên Taiko và sau đó di chuyển sang bất kỳ chuỗi tương thích với EVM nào khác sau đó.
Daniel Wang là người sáng lập Taiko, người trước đây là người sáng lập Loopring cho đến khi ông rời vị trí đó vào năm 2021. Điều này xảy ra ngay trước khi Loopring thỏa thuận với Gamestop. Mặc dù có một số suy đoán trong cộng đồng về lý do tại sao điều này xảy ra, nhưng chưa bao giờ có bất kỳ mâu thuẫn nào giữa hai dự án.
Nguồn: DDIntel
Đầu tư vào dự án blockchain, tiền mã hoá, chứng khoán...rất tiềm năng nhưng cũng tiềm ẩn rủi ro cao, bạn chỉ nên đầu tư trong phạm vi tài chính cho phép của bạn. Chúng tôi khuyến nghị bạn hãy trang bị kiến thức, tìm hiểu thật kỹ và có tư vấn từ chuyên gia trong lãnh vực bạn có ý định đầu tư.
Để không bỏ lỡ thông tin mới trên Bitcoininus, vui lòng theo dõi kênh Telegram / FB hoặc đăng ký nhận e-mail.