Muitas pessoas acreditam que o blockchain pode transformar setores que vão desde finanças até cadeias de suprimentos, saúde e muito mais. No entanto, apesar de viver há mais de uma dez, os desafios continuam a impedir a adoção da blockchain, sendo um dos mais prementes o problema de porquê escalar para suportar milhões de transações.
Procurando superar esse duelo de uma vez por todas, os ZK-Rollups, ou Zero-Knowledge Rollups, são um concepção extremamente promissor que visa aumentar drasticamente o rendimento dos blockchains. ZK-Rollups são soluções de escalonamento de Estrato 2 que aproveitam as Provas de Conhecimento Zero para permitir benefícios que vão além de simplesmente aumentar o rendimento, proporcionando também totalidade privacidade aos usuários.
ZK-Rollups: o concepção capital explicado
Zk-Rollups faz uso de uma rede Layer-2 que fica supra do blockchain principal, onde as transações podem ser descarregadas e agrupadas antes de serem processadas porquê uma transação massiva, de volta à calabouço principal. Eles usam provas ZK para ocultar detalhes da transação, verificando sua precisão por meio de uma “prova de validade” que é enviada à calabouço principal. Desta forma, reduzem a trouxa universal na calabouço principal, permitindo-lhe processar muito mais transações. Outro mercê são as taxas de gás significativamente mais baixas, uma vez que esses custos são divididos entre todas as transações agrupadas.
O substância secreto do ZK-Rollups é o zk-SNARK, ou Argumento de Conhecimento Sucinto Não Interativo de Conhecimento Zero, que é uma técnica criptográfica que permite que uma segmento prove a outra que uma transação é precisa, sem revelar qualquer detalhes dessa transação.
Resumindo, ZK-Rollups funcionam assim:
- Os usuários enviam suas transações para o contrato ZK-Rollup
- O operador processa essas transações fora da calabouço antes de agregá-las em lotes
- Em seguida, gera uma prova de validade para todo o lote usando zk-SNARKS
- Esta prova, juntamente com o estado final do Rollup em seguida todas as transações terem sido processadas, é enviada à rede principal
- A mainnet verifica a prova de validade e atualiza todas as carteiras envolvidas naquele lote de transações.
- Finalmente, os usuários podem retirar seus fundos do contrato inteligente rollup
As vantagens dos rollups ZK
ZK-Rollups oferecem vantagens significativas sobre técnicas de escalonamento mais antigas, porquê sidechains e “Optimistic Rollups”, que atualmente lideram o caminho no Ethereum.
Assim porquê o ZK-Rollups, o Optimistic Rollups também processa transações fora da calabouço e as agrupa em lotes para enviar à calabouço de retransmissão. Mas em vez de utilizarem provas ZK, utilizam um mecanismo à prova de fraude no qual as transacções são consideradas válidas, a menos que alguém as conteste. Isto exige o uso de uma “janela” ou período de tempo em que qualquer pessoa é livre para verificar e verificar as transações e lançar um duelo se deslindar que alguém está trapaceando. Caso o duelo seja muito sucedido, a transação fraudulenta é revertida e o desafiante ganha uma recompensa.
As cadeias laterais são uma selecção. São redes blockchain independentes que funcionam em paralelo com a rede principal, utilizando mecanismos de consenso próprios que lhes permitem processar transações por si próprios. Eles se conectam à rede principal por meio de uma “peg bidirecional”, que permite a transferência de ativos entre as duas cadeias.
ZK-Rollups oferecem vantagens atraentes sobre Optimistic Rollups e Sidechains:
- Maior finalidade de transação em verificação com Optimistic Rollups, porque o uso de provas ZK significa que elas podem ser verificadas instantaneamente em seguida o envio à rede principal. O período de duelo com Optimistic Rollup significa que as transações sempre serão atrasadas.
- Maior segurança em verificação com Sidechains porque herdam a segurança da rede principal subjacente através do uso de provas de validade. Sidechains dependem de seus próprios modelos de segurança, que são muito mais fracos do que blockchains estabelecidos porquê o Ethereum.
- As taxas de gás reduzidas são outro mercê dos ZK-Rollups em verificação com os Sidechains. Uma vez que muitas transações são agregadas em uma, que é portanto processada na calabouço principal, a taxa de gás paga ao Ethereum pode ser compartilhada por todas as transações do pacote. Sidechains não podem fazer isso. Eles ainda processam cada transação de forma independente, o que significa que o usuário paga toda a taxa da transação.
Qual é o estado dos ZK-Rollups?
Vários projetos estão trazendo o ZK-Rollups para o mainstream. Uma das mais promissoras é a rede modular zkEVM Layer-2, Prom ZkEVM, que criou uma solução que suporta Ethereum, blockchains compatíveis com EVM e blockchains não EVM.
Oriente vasto suporte é importante para o Prom ZkEVM, pois tem a missão de fornecer interoperabilidade em todos os principais blockchains. Sua arquitetura permite enviar simultaneamente provas de validade para duas blockchains ao mesmo tempo.
O uso da tecnologia STARK recursiva pelo Prom ZkEVM provou ser extremamente escalável e altamente econômico, enquanto seu supino intensidade de interoperabilidade simplifica a vida dos desenvolvedores Web3. Além do mais, ele também oferece suporte a recursos de “abstração de conta” habilitados pelo padrão ERC-4337, para que os dApps possam implementar recursos fáceis de usar, porquê métodos tradicionais de recuperação de conta baseados em e-mail.
zkSync é outro grande nome no espaço ZK-Rollup. Uma vez que uma das primeiras implementações de ZK-Rollup, ele tem uma vantagem significativa de ser o pioneiro que ajudou a impulsionar sua adoção, conquistando centenas de desenvolvedores de dApp com sua promessa de 2.000 transações por segundo.
Essas velocidades impressionantes são apoiadas por uma possante segurança, que o zkSync herda do Ethereum, e baixas taxas de transação. Além do mais, muitos desenvolvedores consideram os rollups maduros do zkSync mais fáceis de implementar, o que significa que os dApps podem suportar transferências de ativos sem atrito em cadeias EVM sem qualquer latência.
ZK-Rollups mais especializados, porquê Immutable X, são focados em casos de uso de nicho dentro do Ethereum, porquê jogos Web3. É direcionado a jogos blockchain que utilizam NFTs porquê personagens, armas e acessórios do jogo. Em muitos jogos, esses ativos são extremamente baratos, por isso é necessário manter as taxas de transação no mínimo. É por isso que Immutable X é preposto por centenas de jogos blockchain. Ele permite que os jogadores comprem e vendam instantaneamente ativos de insignificante dispêndio com taxas insignificantes.
Aliás, os jogadores de jogos blockchain precisam ser capazes de realizar transações instantaneamente. Eles querem poder comprar uma novidade arma ou item e usá-lo imediatamente no próximo jogo. Immutable X faz isso, ostentando uma velocidade incrível de 9.000 transações por segundo. Uma vez que mercê suplementar, Immutable X afirma que os NFTs em sua rede são neutros em carbono graças ao seu mecanismo de consenso de prova de participação altamente eficiente.
Escalabilidade Blockchain alcançada
O progresso de projetos porquê Prom ZkEVM, zkSync e Immutable X demonstra porquê ZK-Rollups alcançaram o nível de maturidade necessário para que a tecnologia se tornasse popular. ZK-Rollups oferecem mais do que unicamente promessas – eles estão transformando ativamente blockchains, permitindo-lhes compreender graduação e, ao mesmo tempo, melhorar a segurança e a privacidade de cada usuário.
Ao utilizar os recursos de ponta das provas ZK, os ZK-Rollups fornecem aos dApps uma maneira poderosa, versátil, segura e que preserva a privacidade para escalar em qualquer blockchain.