Xây dựng Tương lai của Web3 Với zkEVM
【TR; DR】
Trong cảnh quan Web3 đang phát triển nhanh chóng, các giải pháp đổi mới đang xuất hiện để giải quyết các thách thức về tính mở rộng và hiệu quả kết hợp với sự phát triển nhanh chóng của các công nghệ bùng nổ liên quan (lấy tiền điện tử làm ví dụ). Một trong những giải pháp đó là zkEVM (Zero-Knowledge Ethereum Máy ảo zkSync (Zero-Knowledge Sync), một công nghệ kết hợp sức mạnh của chứng minh không có kiến thức với Máy ảo Ethereum (EVM).
zkEVM có tiềm năng cách mạng hóa Web3 bằng cách tăng cường khả năng mở rộng, bảo mật và an ninh trong khi duy trì khả năng tương thích với hệ sinh thái Ethereum. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ khám phá về zkEVM, khám phá định nghĩa, vai trò trong Web3, tác động tiềm năng trong cảnh quan công nghệ rộng hơn và tương lai thú vị mà nó mang lại.
zkEVMs là gì?
zkEVMs, hay Zero-Knowledge Ethereum Virtual Machines, là một sự phát triển đột phá trong lĩnh vực Web3. Công nghệ này kết hợp các nguyên tắc chứng minh không chứng minh với Máy ảo Ethereum (EVM) để nâng cao khả năng mở rộng và riêng tư của các ứng dụng phi tập trung (dApps) được xây dựng trên Ethereum.
Tại bản chất, zkEVM là một khung công việc tận dụng chứng minh không biết để cung cấp xác minh tính toán hiệu quả và riêng tư trên blockchain Ethereum. Chứng minh không biết cho phép một bên (người chứng minh) chứng minh tính hợp lệ của một câu lệnh cho bên còn lại (người xác minh) mà không tiết lộ bất kỳ thông tin bổ sung nào ngoài tính chính xác của câu lệnh đó.
Trong bối cảnh của zkEVM, bằng chứng không tiết lộ cho phép xác minh các tính toán và hợp đồng thông minh trên mạng Ethereum mà không tiết lộ dữ liệu hoặc tính toán cơ bản. Điều này có nghĩa là dApps có thể tận dụng được sự riêng tư và bảo mật nâng cao trong khi vẫn duy trì tính minh bạch và an ninh được cung cấp bởi công nghệ blockchain.
zkEVM giới thiệu một phương pháp mới để xử lý giao dịch và xác minh tính toán và hợp đồng thông minh bằng cách tận dụng chứng minh không cần biết thông tin trong khi duy trì các nguyên tắc của Máy ảo Ethereum. Quá trình có thể được phân chia thành ba giai đoạn chính: khởi tạo trạng thái, xử lý giao dịch và tạo ra một trạng thái cập nhật cùng với một chứng minh không cần biết thông tin.
Khởi tạo trạng thái
Ban đầu, zkEVM lấy một trạng thái ban đầu, đại diện cho trạng thái của mạng Ethereum tại một điểm cụ thể trong thời gian. Trạng thái ban đầu thường bao gồm thông tin như số dư tài khoản, mã hợp đồng và giá trị lưu trữ.
Xử lý giao dịch
Sau khi trạng thái ban đầu được thiết lập, zkEVM xử lý các giao dịch đến. Các giao dịch này có thể liên quan đến chuyển giá trị, tương tác hợp đồng hoặc bất kỳ hoạt động nào được hỗ trợ bởi EVM. Tuy nhiên, trong zkEVM, các đầu vào giao dịch được mã hóa và vẫn là bí mật, đảm bảo tính bảo mật.
Trong giai đoạn xử lý giao dịch, zk-SNARKs (Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Arguments of Knowledge) được sử dụng. zk-SNARKs cho phép tạo ra các bằng chứng ngắn gọn để xác nhận tính chính xác của các phép tính được thực hiện trên đầu vào được mã hóa, mà không tiết lộ bất kỳ thông tin nhạy cảm nào.
zkEVM sử dụng zk-SNARKs để xây dựng các chứng minh compact chứng minh tính hợp lệ của các phép tính giao dịch trong khi bảo vệ sự riêng tư của các đầu vào. Những chứng minh này phục vụ như bằng chứng cho việc giao dịch được thực hiện đúng cách và tuân theo các quy tắc và logic được xác định trước của hợp đồng thông minh.
Tạo ra trạng thái cập nhật và chứng minh không biết
Khi giao dịch đã được xử lý và tính toán đã được chứng minh là hợp lệ, zkEVM tạo ra trạng thái cập nhật. Trạng thái cập nhật phản ánh những thay đổi kết quả từ việc thực hiện các giao dịch, bao gồm cân đối tài khoản mới, trạng thái hợp đồng được sửa đổi và giá trị lưu trữ được cập nhật.
Bên cạnh trạng thái đã cập nhật, zkEVM tạo ra một bằng chứng không chứng minh. Bằng chứng này chứng minh rằng các tính toán giao dịch đã được thực hiện đúng, mà không tiết lộ các chi tiết cụ thể về đầu vào hoặc các bước trung gian của tính toán. Bằng chứng không chứng minh cung cấp đảm bảo mật mật mã rằng các giao dịch đã được thực hiện theo các quy tắc và ràng buộc của hợp đồng thông minh, mà không làm mất tính riêng tư của các bên tham gia.
Chứng minh không có kiến thức có thể được xác minh bởi bất kỳ thành viên nào trên mạng mà không cần họ có kiến thức về đầu vào giao dịch hoặc các bước tính toán trung gian. Quá trình xác minh này cho phép minh bạch và tin tưởng trong thực hiện các giao dịch trong khi duy trì sự riêng tư cho các bên liên quan.
Vòng đời zkEVM, minh họa nhờ sự hỗ trợ của ChainLink.
Vai trò của zkEVM trong Web3
zkEVMs đóng vai trò quan trọng trong việc giải quyết các thách thức về khả năng mở rộng và quyền riêng tư mà các ứng dụng phi tập trung đối mặt trong Web3. Với sự tăng trưởng bùng nổ của dApps và nhu cầu tăng cường về giải pháp blockchain hiệu quả và an toàn, zkEVMs cung cấp một lựa chọn hứa hẹn.
Một trong những lợi ích chính của zkEVM là khả năng cải thiện tính mở rộng của các ứng dụng dựa trên Ethereum một cách đáng kể. Bằng cách sử dụng zk-SNARKs để gói nhiều giao dịch vào một chứng minh duy nhất, zkEVMs cho phép xác minh hàng loạt, giảm gánh nặng tính toán và tăng khả năng xử lý của mạng. Cải tiến về tính mở rộng này có thể mở đường cho việc áp dụng rộng rãi các ứng dụng phi tập trung bằng cách giảm thiểu phí giao dịch và tắc nghẽn mạng.
Hơn nữa, zkEVM cung cấp một lớp bảo mật bổ sung cho dApps. Bằng cách cho phép giao dịch được xác minh mà không tiết lộ chi tiết của chúng, zkEVM bảo vệ thông tin nhạy cảm của người dùng và duy trì tính bí mật. Cải tiến về quyền riêng tư này không chỉ mang lại lợi ích cho người dùng cá nhân mà còn mở ra cánh cửa cho doanh nghiệp tận dụng công nghệ blockchain trong khi tuân thủ các quy định bảo vệ dữ liệu.
Ngoài ra, việc tích hợp zkEVM vào sự phát triển của Web3 mở ra khả năng biến đổi tương lai của cảnh quan và tạo ra các liên kết vốn có và an toàn với công nghệ đồng thời. zkEVM có thể thúc đẩy khả năng tương tác lớn hơn giữa các mạng blockchain khác nhau. Bằng cách cho phép chuyển giao tài sản và dữ liệu hiệu quả và riêng tư giữa các nền tảng khác nhau, zkEVM tạo nền tảng cho sự tích hợp và cộng tác liền mạch trên hệ sinh thái Web3. Khả năng tương tác này có thể mở ra những khả năng mới cho các ứng dụng chuỗi chéo và các giải pháp tài chính phi tập trung (DeFi).
Thứ hai, zkEVMs có thể tăng cường bảo mật của các ứng dụng phi tập trung. Bằng cách cung cấp một lớp bảo mật riêng tư bổ sung và bảo vệ dữ liệu người dùng nhạy cảm, zkEVMs giảm thiểu nguy cơ vi phạm dữ liệu và truy cập trái phép. Bảo mật tăng cao này có thể xây dựng lòng tin trong số người dùng và thu hút nhiều người tham gia hơn vào không gian Web3.
Khám phá không gian Web3 tuyệt vời: https://www.gate.io/web3
Làm thế nào zkEVMs có thể ảnh hưởng đến công nghệ rộng hơn?
Sức ảnh hưởng của zkEVMs có tiềm năng lan rộng hơn khái niệm đơn lẻ về ‘Web3’, sở hữu sức mạnh và tiện ích để cách mạng hóa các công nghệ hiện tại và tích hợp chúng vào Web3. Điều này bao gồm các yếu tố như cơ cấu trò chơi và phát triển phần mềm đến tài chính truyền thống và phi tập trung.
Việc tích hợp zkEVMs trong trò chơi mở ra cơ hội cho cơ chế chơi game độc đáo, sở hữu tài sản trong game và giao dịch an toàn ngang hàng. Điều này có thể cách mạng hóa ngành công nghiệp game bằng cách cung cấp sở hữu thực sự và tính hiếm có của tài sản kỹ thuật số, cho phép người chơi trao đổi và kiếm tiền từ các mặt hàng trong game của họ với độ minh bạch và an toàn tăng cao, từ đó tiếp tục mở rộng sự dân chủ trong các lĩnh vực game và tài sản kỹ thuật số.
Ngoài ra, zkEVMs có tiềm năng để đẩy mạnh cuộc cách mạng công nghiệp tiếp theo bằng cách cho phép quản lý chuỗi cung ứng an toàn và hiệu quả. Khả năng của công nghệ này để xác minh và theo dõi tính toàn vẹn của giao dịch và dữ liệu mà không tiết lộ thông tin nhạy cảm có thể nâng cao tính minh bạch và sự tin tưởng trong quy trình chuỗi cung ứng. Điều này có thể dẫn đến tăng cường hiệu quả, giảm gian lận và cải thiện khả năng theo dõi trong ngành logistics, dược phẩm và an toàn thực phẩm.
Hơn nữa, zkEVM có thể có tác động sâu sắc đến các hệ thống tài chính và ứng dụng DeFi. Bằng cách cải thiện khả năng mở rộng và riêng tư, zkEVM có thể cho phép các giao dịch nhanh hơn và an toàn hơn, tăng cường trải nghiệm người dùng và giảm chi phí giao dịch. Điều này có thể thúc đẩy sự thông dụng rộng hơn của các nền tảng tài chính phi tập trung và trao quyền cho cá nhân để kiểm soát tài sản tài chính của họ trong khi giảm thiểu các rủi ro liên quan đến các trung gian tài chính truyền thống.
Những điều gì đang chờ đợi ở tương lai?
zkEVMs sẽ xây dựng tương lai của Web3 bằng cách giải quyết những hạn chế về khả năng mở rộng và bảo mật của các ứng dụng phi tập trung. Với khả năng nâng cao hiệu suất, bảo mật và an ninh, zkEVMs mở đường cho việc áp dụng rộng rãi công nghệ blockchain trong các ngành công nghiệp. Từ việc cách mạng hóa trải nghiệm chơi game đến biến đổi quản lý chuỗi cung ứng và cách mạng hóa hệ thống tài chính, zkEVMs mang đến cái nhìn tổng thể về một hệ sinh thái Web3 có khả năng mở rộng, bảo mật và kết nối tốt hơn.
Nghiên cứu liên tục sẽ tiếp tục mở rộng tiềm năng của zkEVMs và tối ưu hóa công nghệ hiện tại - cũng như đặt nền móng cho tương lai. Khi điều này xảy ra, chúng ta có thể mong đợi thấy sự áp dụng và tích hợp ngày càng tăng của zkEVMs trên nhiều giải pháp tầng 2 và các công nghệ mở rộng tương tự, như zk-rollups, có tiềm năng cải thiện tính mở rộng và lưu lượng xuyên suốt đáng kể trên nhiều blockchain và đưa ra một bước tiến trong việc giải quyết vấn đề tam giác blockchain. Điều này có thể dẫn đến việc xây dựng một trải nghiệm Web3 dễ tiếp cận và mượt mà hơn, được lên kế hoạch để phục vụ một cơ sở người dùng lớn hơn và nhiều ứng dụng hơn.
Khi zkEVMs tiếp tục trưởng thành, chúng ta có thể mong đợi sự tiếp nhận và tích hợp tăng lên trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, bao gồm tài chính, trò chơi, quản lý chuỗi cung ứng và nhiều hơn nữa. Khả năng của công nghệ này giải quyết được các thách thức về khả năng mở rộng và bảo mật của các ứng dụng phi tập trung, đặt zkEVMs như một thành phần quan trọng trong sự phát triển tương lai của Web3.
