Những tiến bộ mới nhất trong công nghệ ZK

Công nghệ chứng minh không biết (ZK) không còn là điều mới mẻ trong thế giới tiền điện tử. Tuy nhiên, do cách thức thực hiện đa dạng, nên việc theo dõi tiến độ cụ thể không hề dễ dàng. Bài viết này sẽ giúp bạn tổng hợp những phát triển mới nhất của công nghệ ZK.

Xu hướng mô-đun hóa của Ethereum

Ethereum đang chuyển từ kiến trúc đơn thể ban đầu sang thiết kế mô-đun hơn. Ngày càng có nhiều giải pháp bên thứ ba được sử dụng để mở rộng khả năng dữ liệu và thực thi của Ethereum.

Về khả năng sẵn có của dữ liệu, có các dự án như Celestia và Polygon Avail. Về mặt thực thi, đã xuất hiện các giải pháp lớp hai (L2) như Arbitrum và zkSync, chúng thực hiện giao dịch ngoại chuỗi và sau đó tổng hợp giao dịch vào chuỗi chính Ethereum, từ đó cung cấp trải nghiệm người dùng nhanh hơn và chi phí thấp hơn.

Khả năng xử lý giao dịch của mạng chính Ethereum hiện tại khoảng 30 giao dịch mỗi giây (TPS). Để đáp ứng nhu cầu hoạt động toàn cầu, Ethereum ngày càng phụ thuộc vào các đổi mới mở rộng để tối ưu hóa khả năng thực thi của nó. Có hai loại giải pháp chính: mở rộng trên chuỗi và mở rộng ngoài chuỗi.

Mở rộng trên chuỗi đề cập đến việc sửa đổi trực tiếp chuỗi khối để cải thiện khả năng xử lý giao dịch. Đối với Ethereum, phân đoạn là một ví dụ, nó sẽ phân tán tải trọng hoạt động trên nhiều chuỗi Ethereum song song.

Mở rộng ngoài chuỗi đề cập đến việc thiết lập môi trường thực thi ngoài Ethereum, tức là L2, nhằm thúc đẩy giao dịch nhanh chóng và rẻ tiền, sau đó phát hành dữ liệu giao dịch theo lô lên chuỗi chính của Ethereum. Phương pháp này đã phát triển một mạng cấp hai được cấu thành từ nhiều rollup có thể tuỳ chỉnh.

ZK rollups: Công nghệ mở rộng chuỗi ngoài dựa trên ZK hàng đầu

Hiện nay, giải pháp L2 phổ biến nhất là zero-knowledge rollup(ZK rollup). Những rollup này có thể nâng cao tốc độ xử lý giao dịch lên khoảng 2000 TPS, gấp 65 lần tốc độ hiện tại của mạng chính Ethereum.

ZK rollup sử dụng chứng minh không biết ( ZKP ) công nghệ ( như SNARKs ) để mã hóa xác minh và phát hành các lô giao dịch của nó trên Ethereum. Hiện tại, các ZK rollup có quy mô lớn hơn bao gồm:

• dYdX: Sàn giao dịch tiền điện tử và hợp đồng phái sinh
• Loopring: Dùng cho giao dịch và NFT L2
• zkSync Lite: L2 cho giao dịch và NFT
• ZKSpace: L2 cho giao dịch và NFT
• Aztec Connect: L2 cho DeFi bảo mật

Các ZK rollup chính hiện tại hoặc sử dụng công nghệ StarkEx ( như dYdX và Loopring ), hoặc dựa trên mã zkSync ( như zkSync Lite và ZKSpace ). Ngoài ra, còn có một số ZK rollup độc lập đáng chú ý, chẳng hạn như Aztec Connect.

Validium và Volition

Ngoài ZK rollup, các giải pháp mở rộng dựa trên ZK còn bao gồm Validium và Volition.

Validium thực hiện giao dịch ngoài chuỗi và duy trì dữ liệu thông qua chứng minh không kiến thức ngoài chuỗi. Khác với ZK rollup, nơi dữ liệu được gửi hàng loạt lên chuỗi, dữ liệu của Validium hoàn toàn được lưu trữ ngoài chuỗi. Điều này khiến Validium trở thành một giải pháp lưu ký, nhưng hiệu suất tốt hơn, có thể thực hiện hơn 20.000 giao dịch mỗi giây.

Hiện tại, các dự án Validium nổi tiếng bao gồm:

• Immutable X: Giải pháp mở rộng tập trung vào NFT
• Sorare: trò chơi thẻ bài thể thao ảo
• ApeX, rhino.fi và Myria

Volition là một sáng kiến được đội ngũ StarkWare phát triển, kết hợp các đặc điểm của ZK rollup và Validium. Người dùng có thể tự do chọn giữa khả năng dữ liệu trên chuỗi và ngoài chuỗi. Cơ chế zkPorter của zkSync là một hệ thống Volition đáng chú ý.

zkEVM: Chén thánh mở rộng

zkEVM là ZK rollup tương thích với Ethereum Virtual Machine (EVM). Sự xuất hiện của nó đại diện cho một bước quan trọng trong dự đoán của Vitalik Buterin vào năm 2021 - ZK rollup cuối cùng sẽ chiến thắng trong tất cả các trường hợp sử dụng.

Do vì sử dụng chứng thực mã hóa, ZK rollup có lợi thế hơn về quyền riêng tư và bảo mật so với optimistic rollup. Nếu cộng thêm khả năng tương thích với EVM, ZK rollup rất có khả năng vượt qua optimistic rollup trong tương lai.

Hiện tại, nhiều đội ngũ đang phát triển các loại zkEVM khác nhau:

• Polygon zkEVM: Hiện tại là Type 3, đang phát triển về Type 2
• Scroll: Đang xây dựng Type 2 zkEVM
• zkSync Era: một loại zkEVM Type 4 được tùy chỉnh đặc biệt
• Kakarot zkEVM của Starknet: đã đạt cấp độ Type 3 và đang trong quá trình phát triển nhanh chóng

Những tiến triển mới nhất của zkEVM

• Phiên bản thử nghiệm mạng chính Polygon zkEVM sẽ bắt đầu vào ngày 27 tháng 3
• zkSync Era đã mở mạng chính cho các nhà phát triển, phiên bản dành cho người dùng thông thường sắp ra mắt
• Scroll vừa mới phát hành mạng thử nghiệm Goerli zkEVM, đây là bước cuối cùng trước khi ra mắt mạng chính.
• Kakarot zkEVM của Starknet đã ở trạng thái Type 3 và đang phát triển nhanh chóng

Trong tương lai, Ethereum có thể nâng cấp lên zkEVM Type 1 để mở rộng hơn nữa. Trong khi đó, các zkEVM bên ngoài từ Type 2 đến Type 4 sẽ tiếp tục phát triển mạnh mẽ, cung cấp cho các nhà phát triển và người dùng những tính năng tùy chỉnh độc đáo và nâng cao trải nghiệm người dùng.

Năm 2023 sẽ là năm người dùng crypto bình thường lần đầu tiên trải nghiệm zkEVM. Nếu bạn muốn tham gia, hãy theo dõi sát sao tiến trình mới nhất của các đội ngũ như Polygon, zkSync, Starknet và Scroll.