以太坊研究員：如何在以太坊Layer1上構建原生 zkEVM？_以太坊

原文標題：《EthereumL1zkEVM》

原文作者：polynya，以太坊研究員

原文編譯：Kate,Marsbit

似乎有一種普遍的誤解，認為以太坊只能通過L2進行擴展。我可能會因此而受到一些指責，因為我寫了太多關于L2Rollup的文章，而沒有足夠地覆蓋L1擴展路線圖，為此我道歉——在這里，我試圖糾正這個錯誤，現在L2已經被很好地理解、接受和采用了。尤其是ArbitrumOne，它已經證明了自己是僅次于以太坊L1的第二大智能合約鏈。

但首先，一個更糟糕的版本是「ETH」只能用L2來進行擴展。需要明確的是，ETH作為一種貨幣資產，可以通過L1、側鏈、其他L1、L2、類似L2的結構(如validum和optimistic鏈)進行擴展，甚至可以通過CEX和中心化服務提供商進行擴展。

幣安將于9月23日對以太坊網絡（ERC20）錢包進行維護，預計需要3小時:9月22日，據官方消息，幣安將于北京時間9月23日14:00對以太坊網絡（ERC20）錢包進行維護，預計需要三個小時，期間該網絡的交易不受影響，9月23日13:55將暫停以太坊網絡（ERC20）的充值和提現業務。[2022/9/22 7:13:31]

有數百萬ETH橋接到L2和非L2鏈，還有數百萬橋接到非區塊鏈場所。是的，L1和(成熟的)L2上的ETH為你提供了原生安全保證，但即使其他解決方案可能具有不同的安全假設，它們仍然可以擴展ETH或以太資產。說句題外話，事實上，比特幣是一種主要通過中心化服務進行擴展的資產的完美例子，它仍然是該行業的主導資產。記住——一項資產要有價值，你所需要做的就是讓最富有的1%的人、家庭和機構相信它。

以太坊主網合并暫定TTD公布:8月11日消息，根據以太坊核心開發者 Tim Beiko 發布內容顯示，以太坊主網 Bellatrix 分叉 Epoch 為 144896，時間大概在 9 月 6 日 19:34，主網 TTD（Terminal Total Difficulty）為 58750000000000000000000（會過渡至 PoS 網絡），不過在客戶端發布之前，可能還會發生改變。[2022/8/12 12:19:46]

當然，這并不意味著以太坊可以擴展，我的觀點是必須將ETH或以太幣與以太坊區分開來。現在，這里還有進一步的細微差別。例如，BSC擴展了以太坊的技術堆棧，它確實在ETH和ERC-20之間架起了橋梁，但有些人可能會認為它不能擴展以太坊的網絡。

先不說這些，讓我們回到將以太坊L1升級到zkEVM的問題上。實際上，在此之前，常規的免責聲明—我是一名業余博主，我對區塊鏈開發如何工作一無所知，我甚至不知道我所說的是否可能。所以，就把它當作一個扶手椅愛好者的白日夢吧。

動態 | 以太坊可擴展性平臺SKALE Network籌集1710萬美元用于啟動主網:據CoinDesk今日消息，以太坊可擴展性平臺SKALE Network已籌集1710萬美元用于啟動主網絡。ConsenSys Labs、Winklevoss Capital等參與投資。[2019/10/1]

使用ZKP擴展區塊鏈是一個古老的概念。我不知道它第一次被談論是什么時候，但我相信它是關于比特幣的，早于以太坊本身。ZK-SNARKing以太坊也早于Rollup的概念。當然，當ZKRollup在2020年第一季度與Loopring以及隨后在第二季度與StarkEx和zkSync以及Mina一起證明這一概念時，對ZK-SNARKing以太坊的研究進入了超速發展階段。2021年，我相信是MatterLabs普及了「zkEVM」術語，并被沿用了下來。以太坊基金會的隱私和擴展探索團隊是L1-zkEVM的主要創新者，后來還加入了Scroll、Consensys、Taiko和其他貢獻者。

動態 | 以太坊未確認交易數為75547筆:據Etherscan.io數據顯示，當前以太坊未確認交易數為75547筆。相對而言，目前以太坊網絡擁堵情況稍有改善，但是網絡依舊嚴重擁堵。[2018/12/9]

是zkEVM,ZK-EVM,ZkEVM,Zkevm嗎？誰知道呢，我們就叫它zkEVM吧。

那么，L1zkEVM升級將如何進行呢？有很多方法可以做到這一點，但這是我的看法。再說一次，我不知道這是否可行，所以就把它當成概念藝術吧。

第一步是查看Type-2/2.5和Type-1zkEVMRollup在生產中對概念進行實戰測試——即將推出的項目包括Scroll,Linea(？)和Taiko，縮短驗證時間等。下一個先決條件是EIP-4844、無狀態性和PBS(這些是并行發生的，所以說「下一個」可能會產生誤導)。(注：當然，zkEVM可以沒有這些，但是我這里只說說我是怎么看待它的，就像上面說的那樣。)

Trademark Renovations Ltd將開始接受比特幣和以太坊作為其項目的支付方式:根據加拿大Trademark Renovations Ltd公司支持創新和新技術的政策，從2018年3月1日起，公司將開始接受比特幣和以太坊作為其項目的支付方式。公司老板布萊爾·福伊西先生說：“很高興將比特幣和以太坊作為我們客戶的新付款選項。我們相信區塊鏈技術和加密貨幣將成為消費者日常交易的重要組成部分，并且很高興能夠為我們的服務向卡爾加里公眾提供這種新的支付替代方案。”[2018/2/25]

接下來，我想看看EnshrinedzkEVM橋。這將允許Type-1zkEVM部署在L1之上。這將對最終用于L1zkEVM的確切代碼和zk電路進行實戰測試。它還允許L2在沒有任何智能合約的情況下完全去中心化存在，這有效地體現了L2zkEVMRollup。它們將插入PBS基礎設施，由構建器充當測序器。你只需要一個誠實的建造者。這些構建器將對塊進行排序，并將每個槽提交給L1。這意味著這些enshrinedRollup的最終結果將與L1相同。這也將帶來有趣的新可能性，比如這些enshrinedRollup之間的原子可組合性。

值得注意的是，Type-1zkEVMRollup可以存在于這樣一個封閉的zkEVM橋之外——比如Taiko——所以也許我們可以通過稱它們為Type-0來區分它們？需要說明的是，這些代碼與將來的L1升級使用相同的代碼。

一旦在生產環境中對它們進行了實戰測試，L1執行層就為zkEVM升級做好了準備。構建者將再次對交易進行排序，生成證明并向共識層提交證明和數據。請注意，對于L1zkEVM，現在在共識層上驗證了證明。構建器不僅可以生成有效性證明，還可以生成verkle/狀態證明和數據可用性/kzg證明。然后，非構建者節點只需驗證這些證明，有效地驗證大量的TPS，包括L2,L3，等等，所有這些都是由L1zkEVM的單一簡潔證明證明的，一個證明可以統治所有這些，在消費者智能手機或筆記本電腦上。

EnshrinedzkEVM橋將繼續存在于L1執行層之上。另一種方法是將其移動到共識層，并且我們可以有許多enshrinedL1Rollup。但我認為最好的方法是有一個規范的enshrinedL1Rollup。順便說一句，我曾在2021年稱它們為「規范Rollup」，后來我看到賈斯汀·德雷克(JustinDrake)將同樣的想法稱為「enshrinedRollups」，這種命名法一直沿用至今。所以，無論如何，你有一個L1enshrinedRollup，許多Type-0enshrinedL2Rollups在上面，當然，還有傳統的L2和主權Rollup。

在這一點上，重要的是要注意，enshrinedL2Rollup有自己的一套權衡。當這一切發生的時候，zkEVM將會非常緩慢，有吞吐量和功能限制，我們可能每隔幾年才升級一次，如果有的話。也不會有治理或主權——它們將完全由以太坊節點運行者執行。因此，創新將始終是在傳統的L2上，在成熟的狀態下，它將擁有99%的好處，而沒有任何缺點，我預計90%的用戶將繼續使用它們。傳統的L2、類似于L2的混合版本，如validiums或optimistic鏈、enshrinedL2和enshrinedL1Rollup，都為用戶提供了不同的權衡和功能，我相信所有這些組合在一起，它們將能夠滿足未來幾十年區塊鏈生態系統中的幾乎所有需求。

當然，所有這些都可能是多余的，我們并不真正需要這么多的吞吐量，更謹慎的做法是將L1照原樣僵化，我們可能永遠不會在L1上看到zkEVM。即使發生這種情況，我也要說我們正在接近這個十年的尾聲。誰知道呢？但我個人希望看到這個愿景成真，因為這聽起來很有趣。我給你們留一個老帖子，FancifulEndgame。當然，事情已經發生了變化，但精神仍然存在。

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