W świecie blockchainu „skalowalność” zawsze jest kluczowym problemem, którego nie można uniknąć. Wraz z rozkwitem ekosystemu Ethereum, wolumen transakcji stale rośnie, a przeciążenie sieci i wysokie opłaty za gaz stały się długoterminowymi problemami, które dręczą deweloperów i użytkowników.
Polygon jest jednym z najaktywniejszych rozwiązań drugiego poziomu rozszerzenia Ethereum, które nieprzerwanie bada różne ścieżki technologiczne w celu poprawy wydajności i skalowalności.
Wśród tych innowacji, Polygon zkEVM (Zero-Knowledge Ethereum Virtual Machine, zero-knowledge Ethereum Virtual Machine) uważany jest za jeden z najbardziej rewolucyjnych osiągnięć.
---
1. Pochodzenie koncepcji zkEVM
Aby zrozumieć znaczenie Polygon zkEVM, należy najpierw zrozumieć dwa kluczowe pojęcia:
EVM (wirtualna maszyna Ethereum) i ZK (dowód zerowej wiedzy).
1. EVM (Ethereum Virtual Machine)
EVM jest „sercem” sieci Ethereum.
Odpowiada za wykonanie inteligentnych kontraktów, weryfikację logiki transakcji, stanowi podstawę działania wszystkich DApp na Ethereum.
Mówiąc prosto, EVM to zdecentralizowany komputer, który zapewnia, że wyniki wykonania inteligentnych kontraktów są spójne w całej sieci.
2. ZK (Zero-Knowledge Proof)
Technologia ZK to pełna nazwa „dowód zerowej wiedzy”, jest to metoda kryptograficzna.
Umożliwia „dowodzącemu” udowodnienie „weryfikatorowi” prawdziwości czegoś bez ujawniania szczególnych informacji.
Na przykład:
Możesz udowodnić „naprawdę znasz hasło” bez ujawniania go innym.
Ta cecha sprawia, że technologia ZK ma ogromną wartość w zakresie ochrony prywatności i efektywności weryfikacji.
---
2. Kluczowe pojęcia Polygon zkEVM
Polygon zkEVM to rozwiązanie warstwy 2, które łączy kompatybilność EVM i technologię ZK-Rollup.
Jego celem jest umożliwienie wszystkim aplikacjom Ethereum (DApp) płynnego przeniesienia na sieć Polygon zkEVM, jednocześnie znacznie obniżając koszty transakcji, zwiększając szybkość i utrzymując poziom bezpieczeństwa porównywalny z Ethereum.
Jego główna idea to:
> „Wykonaj obliczenia offline i zweryfikuj wyniki za pomocą dowodu zerowej wiedzy.”
Oznacza to, że większość transakcji i wykonanie inteligentnych kontraktów nie odbywa się już w głównej sieci Ethereum, ale odbywa się w sieci Polygon zkEVM.
Następnie system generuje „dowód” (Proof), który zbiorczo zgłasza poprawność tych transakcji z powrotem do głównej sieci Ethereum.
Ethereum musi tylko zweryfikować ten dowód, nie musząc ponownie obliczać wszystkich transakcji, co znacznie zwiększa efektywność.
---
3. Mechanizm działania zkEVM
Mechanizm działania Polygon zkEVM można podzielić na kilka faz:
1. Agregacja transakcji (Batching)
W sieci zkEVM użytkownicy mogą zbierać wiele transakcji i pakować je w jedną partię (Batch).
Zamiast weryfikować każdą transakcję na Ethereum, lepiej jest przetworzyć je jako całość, co jest koncepcją „Rollup”.
2. Generowanie dowodu zerowej wiedzy (ZK-Proof)
Gdy partia transakcji zostanie zapakowana, system generuje „dowód ważności” (Validity Proof) za pomocą algorytmu dowodu zerowej wiedzy.
Ten dowód może w bardzo krótkim czasie wyjaśnić głównej sieci Ethereum:
> „Ta partia transakcji została rzeczywiście poprawnie wykonana zgodnie z zasadami inteligentnych kontraktów.”
3. Zgłoszenie do głównej sieci Ethereum
Wygenerowane dowody będą zgłaszane do inteligentnych kontraktów głównej sieci Ethereum.
Główna sieć musi tylko zweryfikować ten dowód, nie trzeba ponownie wykonywać całej logiki transakcji.
Proces weryfikacji jest zarówno szybki, jak i energooszczędny.
4. Ostateczne potwierdzenie (Finality)
Gdy weryfikacja Ethereum zostanie zakończona, partia transakcji zostanie uznana za ostatecznie potwierdzoną (Finalized).
W ten sposób cała partia transakcji uzyskuje równorzędne zabezpieczenia bezpieczeństwa z główną siecią Ethereum.
---
4. Struktura techniczna Polygon zkEVM
Polygon zkEVM przyjmuje modułową architekturę systemu, która obejmuje kilka kluczowych komponentów:
1. Sequencer (sorter):
Odpowiada za zbieranie transakcji użytkowników, pakowanie i przetwarzanie w odpowiedniej kolejności.
Zapewnia sprawiedliwość i efektywność kolejności transakcji.
2. Prover (generator dowodów):
To jest „mózg” zkEVM, używany do generowania dowodów zerowej wiedzy.
Wykorzystuje skomplikowane algorytmy kryptograficzne do obliczenia dowodu poprawności wykonania wszystkich transakcji.
3. Verifier (weryfikator):
Wdrożone na głównej sieci Ethereum, służy do weryfikacji, czy dowody z Provera są ważne.
Tak długo, jak weryfikacja przechodzi, wszystkie transakcje są uważane za prawdziwe i niepodrabialne.
4. Bridge (warstwa mostu):
Umożliwienie transferu aktywów między Polygon zkEVM a Ethereum.
Użytkownicy mogą bezpiecznie i szybko przenosić tokeny lub NFT pomiędzy dwiema sieciami.
---
5. Różnice między zkEVM a tradycyjnym Rollup
Obecnie, dwuwarstwowe rozwiązania skalowania Ethereum można podzielić na dwie kategorie:
Optimistic Rollup i ZK Rollup.
Optimistic Rollup (takie jak Arbitrum, Optimism) przyjmuje podejście „najpierw zakładamy, że jest poprawne, a potem kwestionujemy weryfikację”, proces weryfikacji opiera się na „dowodach oszustwa” (Fraud Proof), dlatego wymaga czasu oczekiwania (zazwyczaj 7 dni).
Z kolei ZK Rollup (typ należący do Polygon zkEVM) przyjmuje podejście „dowodu matematycznego”, które pozwala na natychmiastowe potwierdzenie w momencie zgłoszenia.
To oznacza:
Szybciej: nie trzeba czekać na okres wyzwań.
Wyższe bezpieczeństwo: dzięki dowodom kryptograficznym niemal niemożliwe do podrobienia.
Niższe koszty: można zweryfikować tysiące transakcji za pomocą jednej submisji.
Unikalność Polygon zkEVM polega na tym, że jest to w pełni kompatybilny z EVM ZK Rollup.
Oznacza to, że deweloperzy mogą bezpośrednio korzystać z języka Solidity do pisania inteligentnych kontraktów, bez konieczności modyfikacji kodu w celu wdrożenia go na zkEVM, co znacznie obniża próg migracji.
---
6. Rzeczywiste zastosowania i perspektywy rozwoju Polygon zkEVM
Od momentu wydania Polygon zkEVM przyciągnął wiele projektów DeFi, NFT i gier.
Takie znane projekty jak Aave, Quickswap, Lens Protocol itd. są w trakcie testów lub integracji z siecią zkEVM.
To nie tylko przynosi skok w prędkości transakcji, ale również znacznie obniża koszty użytkowania.
1. Z punktu widzenia użytkownika
Potwierdzenie transakcji jest niemal natychmiastowe;
Opłaty są zaledwie ułamkiem kosztów głównej sieci Ethereum;
Można również cieszyć się tym samym poziomem bezpieczeństwa co w sieci głównej.
2. Z punktu widzenia dewelopera
Nie wymaga nauki nowego języka;
DApp mogą być bezpośrednio przenoszone;
Doświadczenie dewelopera pozostaje zgodne z Ethereum.
W przyszłości, wraz z ciągłą optymalizacją technologii ZK, Polygon zkEVM może stać się standardowym rozwiązaniem dla skalowania blockchain.
Zespół Polygon planuje również połączyć zkEVM z wielowarstwowym systemem weryfikacji z agregatami zkProof, aby obniżyć koszty weryfikacji i jednocześnie zwiększyć przepustowość.
---
7. Podsumowanie
Pojawienie się Polygon zkEVM to nie tylko techniczny przełom, ale także kluczowy krok w kierunku prawdziwej „efektywności, niskich kosztów i ochrony prywatności” w ekosystemie Ethereum.
Łączy dowody zerowej wiedzy z kompatybilnością EVM, umożliwiając realne rozwiązanie problemu skalowalności Ethereum.
Rozwiązanie.
W przyszłym wielołańcuchowym świecie, Polygon zkEVM może stać się mostem łączącym wydajność i bezpieczeństwo, przynosząc Web3 płynniejsze doświadczenie użytkowników i potężniejszą infrastrukturę.
---
