Bankless: ZK의 최신 진행 상황을 한눈에 알아보세요

如果 당신이 암호화 세계를 깊이 이해하고 있다면, 제로 지식 증명(ZK Proof)과 그 응용에 대해 이미 한동안 들어봤을 것입니다. 그들은 출시되었거나… 아니면 출시가 매우 가까워졌거나… 아니면 그들의 어떤 버전이 바로 눈앞에 있습니까? 이러한 정보는 추적하기 어렵습니다.

ZK는 다양한 구현을 가지고 있습니다------오늘 우리는 ZK 세계가 어떻게 발전하고 있는지에 대한 몇 가지 업데이트를 통해 알아보겠습니다.

1. ZK의 진행 상황은 어떠한가?

블록체인 용어에서 우리는 이더리움 생명의 초기 단계가 단일체라고 생각합니다.

이는 초기 몇 년 동안 "1층(L1)" 이더리움 메인넷이 자신의 거래를 완전히 실행하고, 자신의 네트워크 보안을 촉진하며, 자신의 데이터 가용성을 제공하는 것을 의미합니다.

지난 몇 년 동안 이더리움은 모듈화 설계로 빠르게 전환하고 있으며, 이는 이더리움 주위에 구축된 외부 제3자 솔루션이 이더리움의 데이터 및 실행 요구를 확장하는 데 점점 더 많이 사용되고 있음을 의미합니다.

모듈화 이더리움丨출처：Ultra Scalable Ethereum

데이터 가용성 측면에서 Celestia와 Polygon Avail과 같은 프로젝트는 경쟁자입니다. 실행에 관해서는 최근 몇 년 동안 Arbitrum과 zkSync와 같은 "2층(L2)"의 부상이 있었으며, 이들은 이더리움 외부(즉, 체인 외부)에서 거래를 실행한 다음 효과적으로 거래를 "롤업"하여 이더리움 L1에 집계합니다. 이 과정에서 믿을 수 없을 만큼 저렴하고 빠른 사용자 경험을 제공합니다.

오늘날 이더리움 L1 자체는 초당 약 30건의 거래(TPS)를 처리합니다. 전 세계 활동 수준을 더 잘 처리하기 위해 심각한 네트워크 혼잡(높은 수수료, 느린 거래)이 발생하지 않도록 이더리움은 실행 능력을 최적화하기 위해 확장 혁신에 점점 더 의존하고 있습니다. 여기에는 두 가지 주요 해결책 유형이 있습니다: 체인 내 확장과 체인 외 확장.

체인 내 확장은 거래 실행 능력을 높이기 위해 블록체인에 직접 변경을 가하는 것을 의미합니다. 이더리움의 경우, 한 예는 샤딩으로, 이 혁신이 구현되면 활동 부하가 수십 개의 주요하고 신성한(enshrined) 이더리움 체인으로 분산됩니다. 단일 메인넷이 아닙니다.

이더리움 L2 + 샤딩의 미래 - 출처 Vitalik Buterin

체인 외 확장은 외부 실행 환경, 즉 L2를 의미하며, 이는 이더리움 외부에서 저렴하고 빠른 거래를 촉진한 다음 거래 데이터를 대량으로 이더리움에 게시하여 활동을 완료하고 이더리움의 보안을 상속합니다. 체인 외 확장은 샤딩처럼 L1을 여러 메인 체인으로 나누는 것이 아니라, 많은 외부 롤업으로 구성된 2차 레이어를 육성하며, 이 레이어는 사용자 정의가 매우 우수합니다.

2. ZK 롤업: 선도적인 ZK 기반 체인 외 확장 기술

L2에 대해 이야기할 때, 가장 인기 있는 현대적 해결책은 제로 지식 롤업(ZK 롤업)입니다. 주목할 점은 이러한 롤업이 약 2,000 TPS를 촉진할 수 있으며, 이는 이더리움 현재의 30 TPS 속도보다 6,500% 증가한 것입니다!

이 특별한 L2 스타일은 SNARKs와 같은 "제로 지식 증명(ZKP)" 기술을 사용하여 암호화된 방식으로 거래 배치를 검증하고 이더리움에 게시합니다. 따라서 제로 지식 증명(ZKP)을 통해 체인 외 실행과 체인 내 데이터를 결합하면 ZK 롤업을 얻게 됩니다(반대로 사기 증명을 통해 체인 외 실행과 체인 내 데이터를 결합하여 낙관적 롤업을 얻습니다).

요약하자면, L2 BEAT가 현재 추적하고 있는 다섯 개의 가장 큰 ZK 롤업은 다음과 같습니다:

1. dYdX---암호화폐 및 파생상품 거래소 | 3.75억 달러 TVL

2. 루프링 프로토콜---거래 및 NFT를 위한 L2 | 1.21억 달러 TVL

3. zkSync Lite---거래 및 NFT를 위한 L2 | 6,500만 달러 TVL

4. ZKSpace---거래 및 NFT를 위한 L2 | 4,900만 달러 TVL

5. Aztec Connect---개인 DeFi를 위한 L2 | 1,500만 달러 TVL

오늘날 가장 큰 10개의 L2 중 4개가 ZK 롤업입니다 - 출처 L2 BEAT

현재 선도적인 ZK 롤업은 StarkEx 기술(예: dYdX 및 Loopring) 또는 zkSync 기반 코드(예: zkSync Lite 및 ZKSpace)를 사용하여 구축되고 있습니다. 그러나 Aztec Connect와 같이 이러한 기술 스택에 연결되지 않은 더 많은 ZK 롤업도 주목할 만합니다.

3. Validium 및 Volitions에 대하여

그러나 ZK 롤업은 현대 이더리움 확장 시나리오에서 유일하게 주목할 만한 ZK 기반 솔루션이 아닙니다. 여기서 주목할 두 가지 다른 확장 방법은 Validium과 Volitions입니다.

Validium은 체인 외 거래를 실행하고 체인 외 제로 지식 증명을 통해 데이터를 유지합니다. 이 방법은 ZK 롤업이 데이터를 이더리움에 배치하는 방식(즉, 체인에 게시하는 것)과 대조됩니다. 따라서 데이터가 어디에 저장되는지가 ZK 롤업과 Validium 간의 주요 차이점입니다.

Validium의 "이중 체인 외" 접근 방식은 결국 데이터를 신뢰할 수 있는 당사자가 유지하기 때문에 관리형이 됩니다. 그러나 Validium은 무신뢰 측면에서 부족한 점을 뛰어난 성능으로 보완하며, 오늘날 가장 강력한 Validium은 +20,000 TPS를 촉진할 수 있습니다.

현재 두 개의 더 잘 알려진 Validium 프로젝트는 NFT 중심의 확장 솔루션인 Immutable X(1.23억 달러 TVL)와 판타지 스포츠 디지털 카드 게임인 Sorare(2,100만 달러 TVL)입니다. 현재 주목할 만한 다른 Validium으로는 ApeX, rhino.fi 및 Myria가 있습니다.

Volitions는 StarkWare 팀이 만든 혁신으로, ZK 롤업과 Validium 간의 교차점입니다. 즉, 사용자는 의지만 있다면 체인 내 및 체인 외 데이터 가용성 간에 선택할 수 있습니다. 이는 애플리케이션에 TPS 성능 검증 수준의 옵션을 제공하면서도 비관리형 ZK 롤업 기술과 상호 운용할 수 있게 합니다. zkSync의 새로운 혁신적인 zkPorter 메커니즘은 주목할 만한 Volition 시스템입니다.

이미지 출처：Matter Labs

4. 확장성의 성배로서의 zkEVM

ZK 롤업의 아키텍처가 두 가지 주요 구성 요소를 포함하는 방식을 고려해 보십시오: L2 블록 데이터 수신 및 추적을 위한 체인 내 이더리움 스마트 계약과 이더리움 기반 거래의 실행 환경인 체인 외 가상 머신(VM)입니다.

따라서 zkEVM은 이더리움 가상 머신(EVM)과 호환되는 ZK 롤업으로, 이더리움 L1의 실행 환경입니다.

Polygon zkEVM의 일반 확장 방법의 도식

이더리움 확장 경쟁이 시작될 때, Arbitrum 및 Optimism과 같은 낙관적 롤업은 큰 이점을 가지고 있었습니다. 왜냐하면 이러한 스타일의 롤업은 처음에 EVM과 호환되거나 완전히 동등하기가 더 쉬웠기 때문입니다. 이러한 기술 친화성 덕분에 애플리케이션은 코드를 쉽게 이식하고 L1에서 L2로 마이그레이션하는 데 가장 좋아하는 도구를 사용할 수 있어 훌륭한 사용자 경험을 제공합니다.

반면에 ZK식 확장의 특성은 ZK 롤업이 맞춤형 VM에서 시작되도록 하여 프로젝트가 EVM에서 오는 코드를 "해석"하거나 처음부터 새 코드를 작성하는 데 더 광범위한 작업이 필요하다는 것을 의미합니다. 그러나 2023년 3월 현재, 여러 ZK 롤업 프로젝트가 이제 자사의 zkEVM 구현을 발표할 준비가 되어 있습니다!

따라서 zkEVM의 출현은 Vitalik Buterin이 2021년에 예측한 중요한 단계를 나타내며, "중장기적으로 기술이 발전함에 따라 ZK 롤업이 모든 사용 사례에서 우위를 점할 것"이라고 했습니다. 암호 증명을 사용하기 때문에 ZK 롤업은 낙관적 롤업보다 내장된 개인 정보 보호 및 보안 이점을 가지고 있으며, EVM 호환성을 조합에 추가하면 ZK 롤업이 미래에 낙관적 롤업을 초월할 가능성이 있습니다.

5. 1형, 2형 zkEVM의 지속적인 경쟁

"확장 전쟁"이라는 용어는 낙관적 롤업과 ZK 롤업 팀 간의 우호적이고 비공식적인 경쟁을 의미하며, 가능한 한 최상의 블록체인 확장 솔루션을 제공하기 위해 경쟁합니다.

그러나 ZK 롤업 분야 자체에도 또 다른 경쟁이 있으며, 이는 비공식적인 경쟁으로, 어떤 팀이 Vitalik Buterin이 정의한 첫 번째 "1형(Type 1)" 및 "2형(Type 2)" zkEVM을 구현할 수 있는지를 가늠합니다.

Buterin의 zkEVM 유형

2022년 8월의 블로그 게시물에서 Buterin은 zkEVM 프로젝트의 능력을 측정하는 방법을 제안하며, Type 1에서 Type 4까지의 등급을 제시하여 이를 분류했습니다. Type 1 zkEVM은 EVM과 완전히 동등하며, 심지어 이더리움 자체를 업그레이드하는 데 사용할 수 있습니다. 반면 Type 4 zkEVM은 특정 이더리움 애플리케이션과만 호환됩니다.

즉, 관련된 모든 작업 때문에 Type 1 zkEVM 구현은 시간이 더 걸리지만, 현재 여러 프로젝트가 Type 2 zkEVM을 연구하고 있습니다.

현재 주요 zkEVM 노력丨출처：Immutable X

예를 들어, Polygon zkEVM은 Type 3 zkEVM이며, Type 2 zkEVM으로 발전하고 있습니다. 즉, 몇 가지 추가적인 미세 조정이 있는 EVM 동등물입니다. Scroll은 현재 Type 2 zkEVM을 구축하고 있는 또 다른 유명한 팀입니다. 반면에 zkSync Era(이전의 zkSync 2.0)는 고집스럽고 의도적으로 Type 4 zkEVM으로, 사용자 정의 기능과 zkPorter의 인상적인 의지 기능을 통해 강화됩니다. 따라서 여기서의 가능성 범위는 열려 있습니다.

6. 새로운 블록체인 UX 시대의 서광

언젠가 이더리움 자체가 Type 1 zkEVM으로 업그레이드되어 체인 내 확장을 더욱 진행할 수 있습니다. 그동안 잠재적 업그레이드의 보완으로, Type 2에서 Type 4까지의 외부 zkEVM은 계속 번창하며 개발자와 사용자에게 이더리움 L1이 제공할 수 없는 독특한 맞춤화 및 UX 향상을 제공합니다.

결론적으로, ZK 롤업 공간(또는 전체 L2 공간)의 궁극적인 목표는 zkEVM이며, 이러한 노력 중 첫 번째가 곧 다가옵니다. 2023년은 일상적인 암호화폐 사용자가 처음으로 zkEVM을 시도할 수 있는 해가 될 것이므로, 참여하고 싶다면 Polygon, zkSync, Starknet 및 Scroll에 주목하세요. 이 팀들의 최신 확장 진행 상황이 실현되고 있습니다!