Dalam lanskap Web3 yang berkembang dengan cepat, solusi inovatif mulai muncul untuk mengatasi tantangan skalabilitas dan efisiensi yang bersamaan dengan perkembangan pesat teknologi yang sedang berkembang (ambil cryptocurrency sebagai contoh). Salah satu solusi tersebut adalah zkEVM (Zero-Knowledge Ethereum Mesin Virtual (Virtual Machine), teknologi yang menggabungkan kekuatan bukti nol dengan Ethereum Virtual Machine (EVM).
zkEVM memiliki potensi untuk merevolusi Web3 dengan meningkatkan skalabilitas, privasi, dan keamanan sambil tetap kompatibel dengan ekosistem Ethereum. Dalam artikel ini, kami menjelajahi ranah zkEVM, mengeksplorasi definisinya, peran dalam Web3, dampak potensial dalam lanskap teknologi yang lebih luas, dan masa depan yang menarik yang dihadirkannya.
zkEVMs, atau Zero-Knowledge Ethereum Virtual Machine, adalah pengembangan yang sangat penting di dunia Web3. Teknologi ini menggabungkan prinsip zero-knowledge proofs dengan Ethereum Virtual Machine (EVM) untuk meningkatkan skalabilitas dan privasi aplikasi terdesentralisasi (dApps) yang dibangun di atas Ethereum.
Pada intinya, zkEVM adalah kerangka kerja yang memanfaatkan bukti pengetahuan nol untuk menyediakan verifikasi komputasi yang efisien dan pribadi di blockchain Ethereum. Bukti pengetahuan nol memungkinkan satu pihak (prover) untuk menunjukkan validitas pernyataan kepada pihak lain (verifier) tanpa mengungkapkan informasi tambahan selain kebenaran pernyataan tersebut.
Dalam konteks zkEVM, bukti nol pengetahuan memungkinkan verifikasi komputasi dan kontrak pintar pada jaringan Ethereum tanpa mengungkapkan data atau perhitungan yang mendasarinya. Ini berarti bahwa dApps dapat memperoleh keuntungan dari privasi dan kerahasiaan yang ditingkatkan sambil mempertahankan transparansi dan keamanan yang ditawarkan oleh teknologi blockchain.
zkEVM memperkenalkan pendekatan baru dalam memproses transaksi dan memverifikasi komputasi serta kontrak pintar dengan memanfaatkan bukti pengetahuan nol sambil mempertahankan prinsip-prinsip Mesin Virtual Ethereum. Proses ini dapat dibagi menjadi tiga tahap utama: menginisialisasi status, memproses transaksi, dan menghasilkan status terbaru beserta bukti pengetahuan nol.
Menginisialisasi Keadaan
Pada awalnya, zkEVM mengambil keadaan awal yang mewakili keadaan jaringan Ethereum pada titik waktu tertentu. Keadaan awal biasanya mencakup informasi seperti saldo akun, kode kontrak, dan nilai penyimpanan.
Memproses Transaksi
Setelah keadaan awal terbentuk, zkEVM memproses transaksi yang masuk. Transaksi ini dapat melibatkan transfer nilai, interaksi kontrak, atau operasi apa pun yang didukung oleh EVM. Namun, dalam zkEVM, input transaksi dienkripsi dan tetap rahasia, memastikan kerahasiaan.
Selama fase pemrosesan transaksi, zk-SNARKs (Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Arguments of Knowledge) digunakan. zk-SNARKs memungkinkan pembuatan bukti yang ringkas yang memvalidasi kebenaran komputasi yang dilakukan pada input yang terenkripsi, tanpa mengungkapkan informasi sensitif apa pun.
zkEVM menggunakan zk-SNARKs untuk membangun bukti kompak yang menunjukkan validitas komputasi transaksi sambil menjaga kerahasiaan input. Bukti-bukti ini berfungsi sebagai bukti bahwa transaksi dieksekusi dengan benar dan mematuhi aturan dan logika yang telah ditentukan dari smart contract.
Menghasilkan Status Terbaru dan Bukti Pengetahuan Nol
Setelah transaksi telah diproses dan validitas komputasi telah terbukti, zkEVM menghasilkan keadaan terbaru. Keadaan terbaru mencerminkan perubahan yang dihasilkan dari eksekusi transaksi, termasuk saldo akun baru, status kontrak yang dimodifikasi, dan nilai penyimpanan yang diperbarui.
Bersamaan dengan keadaan yang diperbarui, zkEVM menghasilkan bukti pengetahuan nol. Bukti ini menyatakan bahwa komputasi transaksi dilakukan dengan benar, tanpa mengungkapkan detail khusus dari input atau langkah-langkah perhitungan. Bukti pengetahuan nol memberikan jaminan kriptografi bahwa transaksi dieksekusi sesuai dengan aturan dan batasan kontrak pintar, tanpa mengorbankan privasi peserta.
Bukti pengetahuan nol dapat diverifikasi oleh setiap peserta di jaringan tanpa perlu memiliki pengetahuan tentang input transaksi atau langkah perhitungan intermediat. Proses verifikasi ini memungkinkan transparansi dan kepercayaan dalam pelaksanaan transaksi sambil menjaga privasi bagi pihak yang terlibat.
Siklus zkEVM, ilustrasi dengan izin dari ChainLink.
zkEVMs memainkan peran penting dalam mengatasi tantangan skalabilitas dan privasi yang dihadapi oleh aplikasi terdesentralisasi di Web3. Dengan pertumbuhan yang pesat dari dApps dan peningkatan permintaan akan solusi blockchain yang efisien dan aman, zkEVMs menawarkan alternatif yang menjanjikan.
Salah satu keunggulan utama dari zkEVMs adalah kemampuannya untuk signifikan meningkatkan skalabilitas aplikasi berbasis Ethereum. Dengan memanfaatkan zk-SNARKs untuk mengelompokkan beberapa transaksi ke dalam satu bukti tunggal, zkEVMs memungkinkan verifikasi batch, mengurangi beban komputasi dan meningkatkan throughput jaringan. Peningkatan skalabilitas ini dapat membuka jalan bagi adopsi massal aplikasi terdesentralisasi dengan meminimalkan biaya transaksi dan kemacetan jaringan.
Selain itu, zkEVMs memberikan lapisan privasi tambahan untuk dApps. Dengan memungkinkan transaksi diverifikasi tanpa mengungkapkan rincian mereka, zkEVMs melindungi informasi sensitif pengguna dan menjaga kerahasiaan. Peningkatan privasi ini tidak hanya menguntungkan pengguna individu tetapi juga membuka peluang bagi perusahaan untuk memanfaatkan teknologi blockchain sambil mematuhi regulasi perlindungan data.
Selain itu, integrasi zkEVM dalam pengembangan Web3 membuka kemungkinan untuk mengubah masa depan lanskap dan menciptakan tautan yang melekat dan aman ke teknologi yang bersamaan. zkEVM dapat mendorong interoperabilitas yang lebih besar antara jaringan blockchain yang berbeda. Dengan memungkinkan transfer aset dan data yang efisien dan pribadi antara platform yang berbeda, zkEVM menciptakan dasar untuk integrasi yang mulus dan kolaborasi di seluruh ekosistem Web3. Interoperabilitas ini dapat membuka kemungkinan baru untuk aplikasi lintas rantai dan solusi keuangan terdesentralisasi (DeFi).
Kedua, zkEVM dapat memperkuat keamanan aplikasi terdesentralisasi. Dengan memberikan lapisan privasi tambahan dan melindungi data pengguna yang sensitif, zkEVM mengurangi risiko pelanggaran data dan akses tidak sah. Keamanan yang ditingkatkan ini dapat membangun kepercayaan di antara pengguna dan menarik lebih banyak peserta ke ruang Web3.
Jelajahi ruang Web3 yang fantastis: https://www.gate.io/web3
Pengaruh zkEVM memiliki potensi untuk meluas lebih dari konsep tunggal ‘Web3’, memiliki kekuatan dan kegunaan untuk merevolusi teknologi yang ada dan mengintegrasikannya ke dalam Web3. Ini termasuk mekanika permainan dan pengembangan perangkat lunak hingga keuangan tradisional dan terdesentralisasi.
Integrasi zkEVM di dalam game membuka peluang untuk mekanik gameplay yang unik, kepemilikan aset dalam game, dan transaksi peer-to-peer yang aman. Inovasi ini dapat merevolusi industri game dengan menyediakan kepemilikan yang benar-benar sah dan kelangkaan aset digital, memungkinkan pemain untuk memperdagangkan dan memonetisasi item dalam game mereka dengan peningkatan transparansi dan keamanan, sehingga lebih mengdemokratisasi ruang game dan aset digital masing-masing.
Selain itu, zkEVM memiliki potensi untuk menggerakkan revolusi industri selanjutnya dengan memungkinkan manajemen rantai pasok yang aman dan efisien. Kemampuan teknologi ini untuk memverifikasi dan melacak integritas transaksi dan data tanpa mengungkap informasi sensitif dapat meningkatkan transparansi dan kepercayaan dalam proses rantai pasok. Hal ini dapat menghasilkan peningkatan efisiensi, penurunan kecurangan, dan peningkatan pelacakan dalam industri logistik, farmasi, dan keamanan pangan.
Selain itu, zkEVM dapat memiliki dampak yang mendalam pada sistem keuangan dan aplikasi DeFi. Dengan meningkatkan skalabilitas dan privasi, zkEVM dapat memungkinkan transaksi yang lebih cepat dan lebih aman, meningkatkan pengalaman pengguna dan mengurangi biaya transaksi. Ini dapat mendorong adopsi yang lebih luas dari platform keuangan terdesentralisasi dan memberdayakan individu untuk memiliki kontrol yang lebih besar atas aset keuangan mereka sambil meminimalkan risiko yang terkait dengan perantara keuangan tradisional.
zkEVM siap membangun masa depan Web3 dengan mengatasi batasan skalabilitas dan privasi dari aplikasi terdesentralisasi. Dengan kemampuan mereka untuk meningkatkan efisiensi, privasi, dan keamanan, zkEVM membuka jalan bagi adopsi teknologi blockchain yang lebih luas di berbagai industri. Dari merevolusi pengalaman bermain game hingga mengubah manajemen rantai pasokan dan merevolusi sistem keuangan, zkEVM menawarkan gambaran tentang ekosistem Web3 yang lebih skalabel, aman, dan terhubung.
Penelitian yang sedang berlangsung akan terus memperluas potensi zkEVM dan mengoptimalkan teknologi yang sudah ada - serta meletakkan dasar-dasar untuk masa depan. Saat ini terjadi, kita dapat mengharapkan peningkatan adopsi dan integrasi zkEVM di berbagai solusi lapisan-2 dan teknologi scaling serupa, seperti zk-rollups, yang berpotensi meningkatkan skalabilitas dan throughput secara drastis di berbagai blockchain dan mengatasi trilema blockchain. Hal ini dapat menghasilkan konstruksi pengalaman Web3 yang lebih mudah diakses dan mulus yang siap untuk menampung basis pengguna yang lebih besar dan lebih banyak aplikasi.
Seiring dengan semakin matangnya zkEVMs, kita dapat mengharapkan adopsi dan integrasi yang meningkat di berbagai industri, termasuk keuangan, gaming, manajemen rantai pasokan, dan lain-lain. Kemampuan teknologi ini untuk mengatasi tantangan skalabilitas dan privasi dari aplikasi terdesentralisasi menjadikan zkEVMs sebagai komponen penting dalam pengembangan Web3 di masa depan.