Desenvolvimento das blockchains Layer-1 e o futuro da tecnologia zkRollup

Atualmente, existem muitos projetos Layer-1 na indústria de blockchain, como Bitcoin, Ethereum e outras conhecidas blockchains públicas. Mesmo em um ambiente competitivo, novas blockchains públicas L1 com vantagens únicas continuam a surgir, e sua tecnologia está em constante iteração. Espera-se que, no futuro, a maioria dos projetos Layer-1, incluindo novas blockchains públicas, adotem a tecnologia zkRollup baseada em zkEVM, formando assim um ecossistema zkRollup totalmente interoperável.

Novas Blockchains e Linguagem de Contratos Inteligentes Move

Em 2022, algumas novas blockchains emergentes chamaram a atenção por adotarem a linguagem de contratos inteligentes Move. Esses projetos foram iniciados por engenheiros que participaram do desenvolvimento de um projeto blockchain de uma determinada empresa de mídia social, herdando várias funcionalidades do projeto original, ao mesmo tempo que apresentam particularidades em termos de desempenho, linguagem de programação e mecanismos.

Uma característica notável da linguagem Move é a redefinição da "estrutura de módulos", permitindo que ativos como tokens, NFTs e contratos inteligentes sejam definidos de forma modular e concisa através de um único módulo de dados. Isso é algo que o EVM do Ethereum tem dificuldade em alcançar - usar uma estrutura de módulos (e estruturas aninhadas) em Solidity geralmente é complicado. Por exemplo, o clássico problema de ataques de reentrada tem atormentado projetos do ecossistema EVM por muito tempo, causando enormes perdas, enquanto o design baseado em recursos da linguagem Move evita naturalmente tais ataques.

A capacidade das novas blockchains públicas de se tornarem mainstream não depende apenas da linguagem utilizada, mas, mais crucialmente, da capacidade de inovação dos projetos na blockchain. Comparada à "auto-estrada de quatro faixas" do Ethereum, que é movimentada mas congestionada, as novas blockchains públicas assemelham-se a uma "auto-estrada de oito faixas" ampla e avançada, mas com tráfego escasso. Para as blockchains públicas, a inovação tecnológica é, sem dúvida, importante, mas a contribuição dos projetos na blockchain para o fluxo da blockchain pública também é indispensável. Portanto, é muito provável que essas novas blockchains públicas abracem o ecossistema EVM e as redes Layer2 no futuro, especialmente a avançada tecnologia zkRollup baseada em zkEVM.

Construir zkEVM-based zkRollup em blockchains emergentes

A longo prazo, o zkRollup tornará uma solução de escalabilidade simples, segura e eficiente. Teoricamente, o zkRollup pode ser implantado em qualquer rede que consiga validar suas provas, portanto, é viável construir o zkEVM no zkRollup em novas blockchains. As vantagens de fazer isso são principalmente duas:

1. Atrair desenvolvedores e usuários do ecossistema EVM. Para os desenvolvedores, implantar produtos em um zkRollup baseado em zkEVM de alta compatibilidade em uma nova cadeia pública emergente é praticamente idêntico a implantar em Ethereum ou em outras cadeias compatíveis com EVM, sem a necessidade de grandes modificações no código e no design. Isso significa que os desenvolvedores do ecossistema EVM podem migrar aplicações para o ecossistema de novas cadeias públicas com quase nenhum custo.

2. Melhorar a experiência do usuário. zkRollup pode oferecer aos usuários taxas de transação mais baixas (ou até mesmo sem taxas) e proporcionar uma velocidade de interação e um modelo de custos próximos aos aplicativos tradicionais.

Para construir zkRollup baseado em zkEVM em uma nova blockchain emergente, você pode se referir ao seguinte modelo genérico:

Primeiro, é necessário um Sequencer, responsável por receber transações no zkRollup, executando-as através de nós com EVM para garantir compatibilidade com EVM. Durante este processo, o Sequencer também irá gerar registros de execução (Trace) que são fáceis de provar e enviá-los para o empacotador de provas zkProver.

zkProver é um produtor de provas com zk-EVM, que pode verificar se os registros de execução estão de acordo com as regras de execução do EVM, e gerar provas de conhecimento zero para enviar a novas cadeias de blocos.

Por fim, é necessário implantar alguns contratos na nova blockchain emergente:

• Contrato de custódia de ativos: gerenciar o fluxo de ativos entre novas blockchains e zkRollup
• Verificação de contrato: verificar a prova enviada pelo zkProver
• Contrato de governança: gestão de questões de permissões (como registar Prover e o tipo de ativos no zkRollup)

Perspectivas do Omnichain zkRollup na rede Web3

O ecossistema da futura rede Web3 apresentará um padrão de coexistência de várias blockchains, com a necessidade de interações cross-chain e transferências de ativos a destacar-se cada vez mais. As pontes cross-chain tradicionais enfrentam problemas de eficiência e complexidade em um ambiente multi-chain, portanto, o Omnichain zkRollup tem tudo para se tornar a solução final para aplicações cross-chain e até mesmo para toda a cadeia.

Com base no zkRollup baseado em zkEVM de tipo geral, combinado com um protocolo de interoperabilidade de cadeia inteira, pode-se formar um Omnichain zkRollup. Ele reunirá a liquidez de ativos de toda a cadeia, desempenhando o papel de camada de execução de toda a cadeia. Através de provas de conhecimento zero, garante a correção das transações, desfrutando de segurança equivalente ao total de toda a cadeia.

Omnichain zkRollup promete realizar a interação totalmente programável de ativos e informações de todas as cadeias. Os usuários podem enviar transações para iniciar interações entre cadeias, que irão alterar o estado das contas em cada cadeia. Omnichain zkRollup calculará por bloco e atualizará o estado em cada cadeia, enquanto submete a prova da atualização de estado.

Esta tecnologia abre possibilidades infinitas para aplicações Web3 no futuro, incluindo mas não se limitando a:

• Exchange descentralizado que reúne todas as cadeias
• GameFi e SocialFi com a participação de usuários de toda a cadeia
• Mais diversificado, variado e sem fronteiras em aplicações inovadoras

A aparição do zkRollup omnichain trará uma transformação revolucionária para o ecossistema blockchain, impulsionando a rede Web3 em direção a um desenvolvimento mais interconectado, eficiente e inovador.