Construire l'avenir de Web3 avec zkEVM
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Dans le paysage en constante évolution de Web3, des solutions innovantes émergent pour relever les défis de la scalabilité et de l’efficacité qui coïncident avec le développement rapide des technologies émergentes associées (prenez la cryptomonnaie comme exemple). Une telle solution est zkEVM (Zero-Knowledge Ethereum Virtual Machine), une technologie qui combine la puissance des preuves de zéro connaissance avec la machine virtuelle Ethereum (EVM).
zkEVM possède le potentiel de révolutionner le Web3 en améliorant la scalabilité, la confidentialité et la sécurité tout en maintenant la compatibilité avec l’écosystème Ethereum. Dans cet article, nous plongeons dans le domaine du zkEVM, explorant sa définition, son rôle dans le Web3, ses impacts potentiels dans le paysage technologique plus large, et l’avenir passionnant qu’il promet.
Qu’est-ce que zkEVMs ?
Les zkEVM, ou Zero-Knowledge Ethereum Virtual Machines, sont un développement révolutionnaire dans le domaine de Web3. Cette technologie combine les principes des preuves de connaissance nulle avec la Machine Virtuelle Ethereum (EVM) pour améliorer la scalabilité et la confidentialité des applications décentralisées (dApps) construites sur Ethereum.
Au cœur de zkEVM se trouve une infrastructure qui exploite des preuves à divulgation nulle pour fournir une vérification efficace et privée des calculs sur la blockchain Ethereum. Les preuves à divulgation nulle permettent à une partie (le prouveur) de démontrer la validité d’une déclaration à une autre partie (le vérificateur) sans révéler d’informations supplémentaires au-delà de la véracité de la déclaration.
Dans le contexte de zkEVM, les preuves de connaissance nulle permettent de vérifier les calculs et les contrats intelligents sur le réseau Ethereum sans divulguer les données ou les calculs sous-jacents. Cela signifie que les dApps peuvent bénéficier d’une confidentialité et d’une sécurité accrues tout en maintenant la transparence et la sécurité offertes par la technologie de la blockchain.
zkEVM introduit une nouvelle approche pour traiter les transactions et vérifier les calculs et les contrats intelligents en tirant parti des preuves de non-divulgation tout en respectant les principes de la machine virtuelle Ethereum. Le processus peut être décomposé en trois étapes principales : initialiser l’état, traiter les transactions et générer un état mis à jour ainsi qu’une preuve de non-divulgation.
Initialisation de l’état
Au début, zkEVM prend un état initial, qui représente l’état du réseau Ethereum à un moment spécifique. L’état initial inclut généralement des informations telles que les soldes des comptes, le code des contrats et les valeurs de stockage.
Traitement des transactions
Une fois l’état initial établi, zkEVM traite les transactions entrantes. Ces transactions peuvent impliquer des transferts de valeur, des interactions de contrats, ou toute opération prise en charge par l’EVM. Cependant, dans zkEVM, les entrées de transaction sont cryptées et restent privées, garantissant la confidentialité.
Pendant la phase de traitement de la transaction, les zk-SNARK (Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Arguments of Knowledge) entrent en jeu. Les zk-SNARK permettent la création de preuves succinctes qui valident la correction des calculs effectués sur les entrées chiffrées, sans révéler aucune information sensible.
zkEVM utilise zk-SNARKs pour construire des preuves compactes qui démontrent la validité des calculs de transaction tout en préservant la confidentialité des entrées. Ces preuves servent de preuve que la transaction a été exécutée correctement et respecte les règles prédéfinies et la logique du contrat intelligent.
Génération d’un état mis à jour et d’une preuve à connaissance nulle
Une fois que les transactions ont été traitées et que la validité des calculs a été prouvée, zkEVM génère un état mis à jour. L’état mis à jour reflète les changements résultant de l’exécution des transactions, y compris les nouveaux soldes de compte, les états de contrat modifiés et les valeurs de stockage mises à jour.
Aux côtés de l’état mis à jour, zkEVM génère une preuve de connaissance nulle. Cette preuve atteste que les calculs de transaction ont été effectués correctement, sans révéler les détails spécifiques des entrées ou des étapes intermédiaires du calcul. La preuve de connaissance nulle assure cryptographiquement que les transactions ont été exécutées conformément aux règles et contraintes du contrat intelligent, sans compromettre la confidentialité des participants.
La preuve à connaissance zéro peut être vérifiée par n’importe quel participant du réseau sans avoir besoin de posséder des connaissances sur les entrées de transaction ou les étapes de calcul intermédiaires. Ce processus de vérification permet la transparence et la confiance dans l’exécution des transactions tout en maintenant la confidentialité pour les parties impliquées.
Cycle de vie de zkEVM, illustration gracieuseté de ChainLink.
Le rôle des zkEVMs dans Web3
Les zkEVM jouent un rôle essentiel dans la résolution des problèmes d’évolutivité et de confidentialité auxquels sont confrontées les applications décentralisées de Web3. Avec la croissance explosive des dApps et la demande croissante de solutions blockchain efficaces et sécurisées, les zkEVM offrent une alternative prometteuse.
L’un des principaux avantages des zkEVM est leur capacité à améliorer considérablement la scalabilité des applications basées sur Ethereum. En utilisant zk-SNARK pour regrouper plusieurs transactions en une seule preuve, les zkEVM permettent des vérifications groupées, réduisant la charge de calcul et augmentant le débit du réseau. Cette amélioration de la scalabilité peut ouvrir la voie à l’adoption massive d’applications décentralisées en minimisant les frais de transaction et la congestion du réseau.
De plus, les zkEVM offrent une couche supplémentaire de confidentialité aux dApps. En permettant la vérification des transactions sans révéler leurs détails, les zkEVM protègent les informations sensibles des utilisateurs et maintiennent la confidentialité. Cette amélioration de la confidentialité profite non seulement aux utilisateurs individuels, mais ouvre également des opportunités aux entreprises pour tirer parti de la technologie blockchain tout en respectant les réglementations sur la protection des données.
De plus, l’intégration des zkEVM dans le développement de Web3 ouvre la possibilité de transformer l’avenir du paysage et de créer des liens inhérents et sécurisés avec la technologie concurrente. Les zkEVM peuvent favoriser une plus grande interopérabilité entre les différents réseaux blockchain. En permettant le transfert efficace et privé d’actifs et de données entre des plates-formes disparates, les zkEVM créent une base pour une intégration transparente et une collaboration au sein de l’écosystème Web3. Cette interopérabilité peut ouvrir de nouvelles possibilités pour les applications inter-chaînes et les solutions de finance décentralisée (DeFi).
Deuxièmement, les zkEVM peuvent renforcer la sécurité des applications décentralisées. En fournissant une couche supplémentaire de confidentialité et en protégeant les données sensibles des utilisateurs, les zkEVM réduisent au minimum le risque de violation de données et d’accès non autorisé. Cette sécurité renforcée peut favoriser la confiance parmi les utilisateurs et attirer plus de participants dans l’espace Web3.
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Comment les zkEVM peuvent-ils influencer la technologie plus largement?
L’influence des zkEVMs a le potentiel de s’étendre bien au-delà du simple concept de ‘Web3’, possédant le pouvoir et l’utilité de révolutionner les technologies existantes et de les intégrer dans Web3. Cela inclut des éléments tels que les mécanismes de jeu et le développement de logiciels pour la finance traditionnelle et décentralisée.
L’intégration de zkEVMs dans les jeux ouvre des opportunités pour des mécaniques de jeu uniques, la propriété d’actifs en jeu et des transactions sécurisées entre pairs. Cette innovation peut révolutionner l’industrie du jeu en offrant une véritable propriété et rareté des actifs numériques, permettant aux joueurs de négocier et de monétiser leurs objets de jeu avec une transparence et une sécurité accrues, démocratisant ainsi davantage les espaces de jeu et d’actifs numériques respectivement.
De plus, les zkEVMs ont le potentiel de propulser la prochaine révolution industrielle en permettant une gestion sécurisée et efficace de la chaîne d’approvisionnement. La capacité de la technologie à vérifier et suivre l’intégrité des transactions et des données sans révéler d’informations sensibles peut améliorer la transparence et la confiance dans les processus de la chaîne d’approvisionnement. Cela peut conduire à une efficacité accrue, une réduction de la fraude et une amélioration de la traçabilité dans les secteurs de la logistique, de la pharmacie et de la sécurité alimentaire.
De plus, les zkEVM peuvent avoir un impact profond sur les systèmes financiers et les applications DeFi. En améliorant la scalabilité et la confidentialité, les zkEVM peuvent permettre des transactions plus rapides et plus sécurisées, améliorant ainsi l’expérience utilisateur et réduisant les coûts de transaction. Cela peut favoriser une adoption plus large des plateformes de finance décentralisée et permettre aux individus d’avoir un plus grand contrôle sur leurs actifs financiers tout en minimisant les risques associés aux intermédiaires financiers traditionnels.
Qu’est-ce qui se cache dans l’avenir?
Les zkEVM sont sur le point de construire l’avenir de Web3 en abordant les limitations de scalabilité et de confidentialité des applications décentralisées. Grâce à leur capacité à améliorer l’efficacité, la confidentialité et la sécurité, les zkEVM ouvrent la voie à une adoption plus large de la technologie de la blockchain dans divers secteurs. De la révolution des expériences de jeu à la transformation de la gestion de la chaîne d’approvisionnement et à la révolution des systèmes financiers, les zkEVM offrent un aperçu d’un écosystème Web3 plus évolutif, sécurisé et interconnecté.
La recherche en cours continuera d’élargir le potentiel des zkEVM et d’optimiser les technologies existantes, ainsi que de poser les bases pour l’avenir. Au fur et à mesure de cela, nous pouvons nous attendre à une adoption et une intégration accrues des zkEVM dans diverses solutions de couche 2 et technologies de mise à l’échelle similaires, telles que les zk-rollups, qui ont le potentiel d’améliorer considérablement la scalabilité et le débit des différentes blockchains et de faire un pas en résolvant le trilemme des blockchains. Cela pourrait aboutir à la construction d’une expérience Web3 plus accessible et fluide, capable d’accueillir une base d’utilisateurs plus importante et davantage d’applications.
À mesure que les zkEVMs continuent de mûrir, nous pouvons nous attendre à une adoption et une intégration accrues dans divers secteurs, notamment la finance, les jeux, la gestion de la chaîne d’approvisionnement, et bien plus encore. La capacité de la technologie à relever les défis de la scalabilité et de la confidentialité des applications décentralisées positionne les zkEVMs comme un composant essentiel dans le développement futur de Web3.
