Масштабовані рішення Ethereum у 2025: Ґрунтовний аналіз ZK Rollups та їхніх основних проектів

Ethereum залишається найважливішою платформою блокчейн для децентралізованих додатків, але стикається з фундаментальним викликом: заторами в мережі. З експоненційним зростанням користувачів, транзакційні комісії стрімко зросли, а швидкість обробки стала критичним вузьким місцем. Хоча Ethereum 2.0 продовжує розгортатися, нові рішення рівня 2—зокрема zk rollups—обіцяють стати ключем до розблокування справжньої масштабованості мережі.

Чому ZK Rollups є найбільш перспективним рішенням для масштабування

ZK rollups працюють як розумна система “обхідних шляхів” для Ethereum. Замість обробляти всі транзакції безпосередньо в основному ланцюгу, вони групують кілька транзакцій поза мережею і потім надсилають один криптографічний доказ для підтвердження їхньої валідності.

Магія цієї рішення полягає у доказах нульової знання (ZKPs), криптографічному інструменті, що дозволяє довести цілісність пакету транзакцій без розкриття окремих даних. Ці докази надзвичайно компактні, що значно зменшує обсяг даних, які потрібно зберігати в основній мережі Ethereum, і дозволяє досягати неймовірних швидкостей транзакцій.

Як працюють ZK Rollups на практиці

Процес zk rollup поєднує елементи як в ланцюгу, так і поза ним:

1. Рівень смарт-контрактів: Контракти в основному ланцюгу Ethereum визначають правила та забезпечують безпеку системи.

2. Децентралізована обробка: Транзакції виконуються на окремих віртуальних машинах, поза основним ланцюгом, що усуває затори.

3. Генерація криптографічних доказів: Створюється математичний доказ, що валідний весь пакет без розкриття деталей окремих транзакцій.

4. Фінальна перевірка: Доказ надсилається до Ethereum для перевірки валідаторами, що гарантує цілісність системи.

Ця архітектура дає миттєві переваги: значно нижчі транзакційні комісії, швидша обробка та покращений досвід користувача, при цьому зберігаючи безпеку Ethereum.

Основні переваги ZK Rollups порівняно з іншими рішеннями рівня 2

На відміну від Optimistic Rollups, які припускають валідність транзакцій за замовчуванням, zk rollups валідизують кожну операцію за допомогою криптографічних доказів. Це дає кілька критичних переваг:

• Миттєва остаточність: немає періоду очікування підтвердження; транзакції завершується миттєво в mainnet.

• Вища безпека: не залежить від довірених посередників або економічних припущень; валідність математично перевіряється.

• Покращена приватність: деталі транзакцій залишаються зашифрованими у доказах, забезпечуючи внутрішню приватність.

• Сумісність з Ethereum: більшість zk rollup рішень підтримують сумісність з Ethereum Virtual Machine (EVM), що полегшує міграцію існуючих dApps.

Поточний стан проектів ZK Rollups в Ethereum: аналіз провідних гравців

Екосистема zk rollups швидко розвивається, з кількома проектами, що пропонують унікальні підходи до масштабування. Нижче наведено основних гравців та їхні характерні особливості:

Manta Network (Manta Pacific)

Ринкова капіталізація (MANTA): $33.59М
Запуск: вересень 2023

Manta Network позиціонується як рішення приватності для DeFi в Ethereum. Його унікальний підхід використовує zk-SNARKs для повністю приватних транзакцій, де суми та активи залишаються прихованими, але перевіряються.

Проект швидко набрав популярності з моменту запуску, закріпившись як вибір для користувачів, що цінують конфіденційність у DeFi. Мережа також прагне створити універсальний рівень приватності для децентралізованих додатків на кількох блокчейнах, що підвищує її довгострокову цінність.

Linea

Ринкова капіталізація (LINEA): $106.21М
Запуск: серпень 2023

Linea пропонує цінність, орієнтовану на швидкість та ефективність. Компримує транзакції за допомогою zk-SNARKs і обробля тисячі операцій поза мережею перед відправкою їх до Ethereum пакетами.

Платформа робить акцент на досвіді розробника, полегшуючи розгортання існуючих додатків Ethereum без значних змін. Така орієнтація на екосистему розробників дозволила швидко створити надійний набір dApps.

Polygon zkEVM

TVL: $115 мільйонів
Запуск: березень 2023

Як частина екосистеми Polygon, zkEVM пропонує рішення zk rollup з високою сумісністю з Ethereum. Виконує транзакції у сумісному з EVM середовищі і потім демонструє їхню валідність за допомогою доказів нульової знання.

Конкурентна перевага полягає у майже ідеальній сумісності з інструментами та смарт-контрактами Ethereum, що усуває необхідність переписувати код. Це робить його ідеальним вибором для розробників, що мігрують з mainnet.

Starknet

Ринкова капіталізація (STRK): $392.56М
Запуск: лютий 2022

Starknet використовує STARKs (Scalable Transparent Arguments of Knowledge), варіант доказів нульової знання, що пропонує унікальні переваги. STARKs є прозорими, не потребують довірчої налаштування і стійкі до квантових обчислень.

Платформа підтримує загальні обчислення, дозволяючи виконувати будь-які складні смарт-контракти. Ця універсальність позиціонує її як повноцінну блокчейн-платформу, а не просто рішення для масштабування.

zkSync Era

TVL: $555 мільйонів
Запуск: березень 2023

Розроблений Matter Labs, zkSync Era став одним із найбільших zk rollups за обсягом заблокованих активів. Підтримує сумісність з EVM, обробляючи транзакції з високою швидкістю та значно нижчими витратами.

Сила проекту у збалансованому підході до масштабованості, досвіду користувача та безпеки. Розробники можуть мігрувати контракти без змін, що прискорює впровадження додатків у мережі.

Scroll

TVL: $63.46 мільйонів
Запуск: жовтень 2023

Scroll представляє мінімалістичний підхід до zk rollups, наголошуючи на абсолютній сумісності з EVM. Використовує zk-SNARKs для компресії та підтвердження транзакцій з особливим акцентом на низьку затримку.

Мета—забезпечити альтернативу для додатків з високим обсягом—особливо DeFi—де швидкість і низькі витрати є критичними.

Протокол Aztec

Запуск: 2017

Aztec вводить унікальну гібридну модель, що дозволяє як публічну, так і приватну логіку смарт-контрактів. Користувачі можуть обирати, які транзакції залишати приватними, а які робити публічними.

Важливим диференціатором є Noir— мова програмування, спеціально створена для написання схем доказів нульової знання. Це значно спрощує розробку додатків, що потребують приватності.

Спеціалізовані проекти: ZKFair, DeGate та інші

Крім загальних рішень для масштабування, з’являються спеціалізовані проекти:

ZKFair зосереджений на чесних DEX, запобігаючи front-running за допомогою zk rollups. З ринковою капіталізацією $163 мільйонів у своєму токені ZKF, орієнтований на трейдерів, що цінують цілісність операцій.

DeGate V1, з капіталізацією $21.14М, оптимізований для деривативів і транзакцій великого обсягу з низькою відхиленістю.

ZetaChain: міжланцюгова взаємодія

Ринкова капіталізація (ZETA): $79.36М

ZetaChain використовує zk rollups для створення універсальних мостів між блокчейнами. Застосовує zk-SNARKs для доведення валідності транзакцій між мережами без розкриття конфіденційних даних, забезпечуючи плавний обмін активами та даними.

Taiko: еволюція секвенування

Запуск: січень 2024 (testnet)
Фінансування: $37 мільйонів у двох раундах

Taiko робить важливий крок, впроваджуючи “based” секвенування—де базова мережа (Layer 1) виступає як секвенсор замість централізованої сутності. Такий підхід усуває один із найпоширеніших вузьких місць у рішеннях rollup.

Інновація значно знижує ризики цензури та централізації, що є важливим етапом у розвитку архітектури Layer 2.

Поточні виклики екосистеми ZK Rollups

Попри потенціал, zk rollups стикаються з реальними перешкодами:

• Технічна складність: впровадження та підтримка складних криптографічних систем вимагає високої кваліфікації.

• Обмеження гнучкості: деякі типи складних транзакцій можуть оброблятися неефективно, що обмежує кейси використання.

• Вимоги до доступності даних: надійне управління даними є критичним для валідності транзакцій.

• Обчислювальні ресурси: генерація криптографічних доказів є ресурсомісткою, що впливає на ефективність.

• Залучення користувачів: вимагає широкої довіри та підтримки інфраструктури в екосистемі.

• Моделі управління: створення ефективних та децентралізованих механізмів оновлення протоколу залишається викликом.

• Економічна доцільність: операційні витрати можуть бути високими, що ставить під сумнів обіцянку ультрабюджетних транзакцій.

Перспективи майбутнього для ZK Rollups

Перспективи обіцяючі. Постійні дослідження зосереджені на спрощенні впровадження та покращенні інтеграції з Ethereum. З’являються інноваційні рішення для фрагментації ліквідності та комодитизації між різними rollups.

Зі зусиллями співпраці між проектами та значними інвестиціями у розробку, zk rollups мають потенціал революціонізувати масштабованість Ethereum. Поєднання безпеки, швидкості та низьких витрат обіцяє відкрити нову еру доступних та ефективних додатків на блокчейні.

Висновок

ZK rollups — це набагато більше ніж технічне рішення; це двері для масштабування Ethereum до масового впровадження. Обробляючи транзакції ефективно поза мережею, гарантуючи цілісність та безпеку, вони пропонують чітку обіцянку: швидше, дешевше та більш надійне екосистему Ethereum.

Ці технологічні досягнення мають глибокі наслідки не лише для Ethereum, а й для всього блокчейн-екосистеми. Вони розблоковують можливості, раніше недосяжні, демократизують доступ до децентралізованих фінансів і переосмислюють спосіб взаємодії мільйонів людей із технологією блокчейн.

Майбутнє zk rollups яскраве, і ми лише починаємо бачити, як їхній справжній потенціал розгортається.