ZK Rollup 项目：到2025年，哪些以太坊扩展解决方案占据主导地位

Ethereum的可扩展性问题与解决方案

Ethereum改变了金融行业，成为去中心化应用的平台。但成功也带来了一个尖锐的问题：随着用户数量的增加，交易手续费也在上升，处理速度变慢。Ethereum 2.0的升级正逐步推进，但即使如此，也不能完全解决所有问题。

此时，第二层解决方案(Layer 2)成为最具前景的方案之一。其中，ZK Rollup占据了特殊位置——这项技术承诺通过前所未有的效率和密码学安全性，释放Ethereum的真正潜力。

ZK Rollup的本质：实际操作原理

ZK Rollup是一种第二层扩展方案，通过将多笔交易合并成一笔，提升网络的吞吐能力。想象一个交通繁忙的城市：ZK Rollup就像绕城高速公路，处理链外操作，同时保证其在基础层的真实性。

这一切得以实现，归功于零知识证明(zero-knowledge proofs)——一种强大的密码学工具。这些证明极其紧凑，大幅降低了主链上的数据量，并实现了交易的闪电般确认。其核心优势在于：无需披露交易细节，即可验证操作的完整性。

ZK Rollup的工作机制

流程分为四个阶段：

1. 在主链创建规则： Ethereum上的智能合约定义ZK Rollup的参数和要求
2. 链外执行： 交易在单独的虚拟机中处理，降低成本并提升速度
3. 生成密码学证明： 创建zk证明，验证整个数据包的正确性而不披露细节
4. 在主链验证： 证明提交给验证者，验证其是否符合规则

这种架构极大地提高了吞吐能力，减轻了网络负担，降低了Gas费用。

为什么ZK Rollup优于其他Layer 2方案

ZK-rollup与Optimistic Rollup在几个关键参数上存在差异。如果Optimistic Rollup默认假设交易有效，只在争议时验证，那么ZK-rollup则通过密码学证明验证每一笔操作。

ZK Rollup的主要优势：

• 即时确认： 交易立即确认，无申诉期
• 无需信任中介： 不依赖中间人或验证者的诚信假设
• 增强隐私： 交易细节封装在证明中，保持私密
• 数据保留在主链： 交易信息保持可用，提升可靠性
• 与Ethereum兼容： 大部分ZK-rollup支持现有智能合约
• 环保： 高效处理降低能耗

Ethereum生态中的领先ZK Rollup项目

Manta Network (Manta Pacific) — 隐私保护的DeFi

启动时间： 2023年9月 原生代币： MANTA (治理、质押、手续费) 当前市值： 3370万美元

Manta Network专注于去中心化金融中的隐私交易。利用zk-SNARKs技术，平台允许用户进行完全私密的交易。转账细节被加密，但仍可验证。

上线短时间内，Manta Pacific在Ethereum的Layer 2解决方案中，锁定资产规模排名第四，甚至超过了由最大服务之一的Base。这显示出对DeFi隐私的需求不断增长——这是其他平台少有的功能。

Linea — 高速且易于集成

启动时间： 2023年8月 原生代币： LINEA (用途待定) 当前TVL： $202 百万 市值： 1.0743亿美元

Linea在链外处理操作，先将交易分组，然后用zk-SNARKs进行验证。平台强调开发者体验，帮助更快地在Ethereum上构建应用。

项目宣布了自己的空投活动，并持续发展。Linea的主要优势是高吞吐量和快速处理速度。

Polygon zkEVM — 以EVM兼容为核心

启动时间： 2023年3月 原生代币： MATIC (Gas费和治理) 当前TVL： $115 百万

Polygon zkEVM在支持Ethereum虚拟机的环境中，执行链外操作，然后通过ZK证明在主链确认。这确保了与现有合约和工具的完全兼容。

其最大特色是，熟悉Ethereum生态的开发者可以无需重写代码，即可部署应用。

Starknet — 安全、抗量子攻击

启动时间： 2022年2月 原生代币： STRK (Gas费、治理、质押) 当前市值： 4.009亿美元

StarkNet基于STARKs技术(Scalable Transparent ARguments of Knowledge)——一种特殊的零知识证明类型。与zk-SNARKs不同，STARKs不需要可信设置，且抗量子攻击。

平台支持通用计算，兼容所有智能合约，为开发者提供了极大的灵活性。

zkSync Era — 高度扩展性与兼容性

启动时间： 2023年3月 原生代币： ZKS (Gas费、治理、质押) 当前TVL： $555 百万

zkSync Era由Matter Labs开发，采用zkRollup技术，注重用户体验。平台在链外处理交易，打包成单一证明后提交到主链。

其核心优势是完全的EVM兼容性，允许直接部署Ethereum合约。

Scroll — 高吞吐量与低延迟

启动时间： 2023年10月 原生代币： 无 当前TVL： 6346万美元

Scroll利用zk-SNARKs压缩交易。链外执行操作，打包成单一证明后提交Ethereum。

平台强调与EVM的兼容性，方便迁移现有合约。

Aztec Protocol — 可编程隐私

启动时间： 2017年 原生代币： 无

Aztec提供一种混合的公开-私有ZK-rollup模型。隐私功能可选，支持私密交易和匿名投票。

其独特之处在于，使用Noir编程语言创建零知识链，简化了基于ZK的dApps开发。

ZKFair — 公平交易

启动时间： 2023年12月 原生代币： ZKF 市值： $163 百万

ZKFair专注于公平执行交易，防止前置交易。平台利用零知识证明处理链外操作。

其主要特色是防止交易顺序操控，营造更公平的交易环境。

DeGate V1 — 最低滑点的衍生品交易

启动时间： 2022年9月 原生代币： DG 市值： 2114万美元

DeGate V1基于ZK Rollup，利用零知识证明进行批量处理。特别适合去中心化交易所，支持大额交易时的最低滑点。

ZetaChain — 跨链互操作性

启动时间： 2021年2月 原生代币： ZETA 当前市值： 8050万美元

ZetaChain构建“通用桥梁”，利用zk-SNARKs实现安全的跨链交互。平台支持资产和数据在不同链间无障碍传输。

其核心优势是专注于互操作性，让dApps可以访问不同生态系统的资源。

Taiko — 去中心化的交易序列

启动时间： 2024年1月 (测试网)

Taiko采用创新的ZK-EVM技术，打造与Ethereum完全兼容的Layer 2解决方案。项目已在两轮融资中募集了$37 百万。

其最大创新点是“based”交易序列方法，由主链控制交易顺序，而非中心化结构。这解决了单点故障问题，避免了审查风险。

ZK Rollup技术面临的挑战

尽管具有诸多优势，ZK Rollup仍面临一些障碍：

• 实现复杂度高： 密码学技术需要深厚专业知识
• 通用性有限： 并非所有类型的交易都能高效处理
• 数据可用性管理： 需要可靠的基础设施存储数据
• 证明生成资源消耗大： 密码学证明的计算成本高
• 大规模推广难： 需要广泛支持和工具优化
• 管理复杂： 协议变更需去中心化决策机制
• 经济可行性： 运营成本可能影响手续费的实际降低

ZK Rollup生态未来发展方向

ZK Rollup的未来充满希望。目前的研发主要集中在简化集成难度和优化Ethereum的兼容性。持续的研究解决了扩展性问题，创新方法也在应对流动性碎片化。

在稳步发展和项目合作的推动下，ZK Rollup有望彻底革新Ethereum生态，开启高速、经济、安全的区块链应用时代，让大众用户也能轻松享受。

结语

ZK Rollup技术正在革新Ethereum的可扩展性。通过在链外高效处理操作，同时保证数据的安全和完整，ZK Rollup为构建更具扩展性、更高效、更可靠的生态系统开辟了新路径。

突破Ethereum现有限制的能力，为区块链技术的广泛应用创造了条件，释放了其在实际应用中的潜力，改变用户与金融系统交互的方式。