Công nghệ zk phần 3: 6 dự án zkEVM tiềm năng

Trong phần 1 và phần 2 của series bài viết về công nghệ zk, mình đã khái quát về công nghệ zk và cập nhật xu hướng phát triển của công nghệ zk. Trong phần 3 và phần 4, mình sẽ giới thiệu đến các bạn những dự án zk tiềm năng nhất nhé.

Công nghệ zk

ZKP (zero-knowledge proof) là cách để người chứng minh (Prover) thuyết phục người xác minh (Verifier) rằng tuyên bố đó là đúng, mà không tiết lộ thêm bất kỳ thông tin nào hoặc chỉ cần tiết lộ một phần thông tin. ZKP sẽ cung cấp sự lựa chọn và tính linh hoạt cho những người dùng muốn tự do và kiểm soát thông tin của họ.

Có 3 xu hướng chính phát triển zk là

zkEVM: Phát triển zkEVM tương thích với EVM
Non-EVM: Phát triển ngôn ngữ mới để hỗ trợ bằng chứng hợp lệ
Tích hợp zk để mang lại quyền riêng tư và bảo mật

Trong phần này, mình sẽ đề cập đến một số dự án tiềm năng phát triển zkEVM tương thích EVM.

zkSync Era

zkSync Era là dự án đầu tiên chạy mainnet (chính xác hơn là phiên bản baby alpha mainnet từ ngày 28/10/2022 và zkEVM Era Mainnet Alpha từ ngày 24/3/2023).

zkSync Era là một bản zk-Rollup không cần tin cậy (trustless), được xây dựng trên nền tảng SNARK, sử dụng bằng chứng hợp lệ để cung cấp khả năng mở rộng với chi phí giao dịch thấp trên Ethereum. Tất cả tài sản được lưu trữ trong một hợp đồng thông minh duy nhất trên chuỗi chính (on-chain), trong khi tính toán và lưu trữ dữ liệu được thực hiện ngoài chuỗi (off-chain).

zkSync Era có thêm nhiều tính năng nổi bật như:

Bảo mật giống Mainnet mà không phụ thuộc vào bên thứ ba.
Các hợp đồng thông minh tương thích EVM không cần phép (permissionless).
API Web3 tiêu chuẩn.
Duy trì các tính năng EVM chính, chẳng hạn như khả năng tổng hợp hợp đồng thông minh.
Giới thiệu các tính năng mới, như account abstraction và meta-transactions…

zkSync Era được tạo ra để trông giống như Ethereum, nhưng với mức phí thấp hơn. Cũng giống như trên Ethereum, các hợp đồng thông minh được viết bằng Solidity/Vyper và có cách sử dụng như các chuỗi tương thích với EVM khác.

5 đặc điểm vượt trội của zkSync Era

zkSync đã phải mất 4 năm dài xây dựng để có được như ngày hôm nay – kỷ nguyên zkSync Era hiện đã có trên mạng mainnet với 5 lợi thế cạnh tranh sau:

Dễ dàng triển khai smart contract: zkSync Era hỗ trợ smart contract chung, tức là các Dev có thể triển khai mọi logic mà họ muốn.
Tương thích EVM: zkSync Era là layer 2 zk-rollup tương thích EVM, giúp cho các Dev có thể dễ dàng chuyển nhà từ nền tảng EVM như Ethereum sang zkSync Era.
Hỗ trợ ngôn ngữ Solidity: công nghệ zk khá phức tạp, không thân thiện với ngôn ngữ Solidity. Nên việc zkSync Era hỗ trợ ngôn ngữ Solidity quen thuộc, sẽ giúp các Dev có thể dễ dàng hơn để xây dựng các dApp trên zkSync, từ đó thu hút được nhiều nhà phát triển đến với hệ sinh thái zkSync.
Gas in ETH: zkSync Era sử dụng ETH làm gas sẽ thuận lợi cho người dùng tham gia mạng. zkSync Era cũng hỗ trợ AA giúp convert các token khác về ETH để thanh toán phí.
Open source: mã nguồn mở giúp mạng lưới minh bạch, an toàn, phi tập trung hơn.

5 magical — 5 đặc điểm vượt trội của zkSync Era

Super scale và quyền riêng tư

Bằng chứng hợp lệ giúp zkSync Era không chỉ dừng lại ở layer 2, mà nó còn có thể phát triển layer 3, layer 4… giúp tăng khả năng mở rộng gấp hàng chục lần so với layer 2. Và quyền riêng tư thực sự từ bằng chứng zk sẽ khả thi hơn nếu áp dụng trên layer 3, nơi khả năng mở rộng và tiềm năng tính toán lớn hơn nhiều so với layer 2.

Backers

zkSync được phát triển bởi Matter Labs – công ty đã huy động được tổng cộng 458 triệu USD, trong đó 58 triệu USD từ các backers lớn như a16z, Ethereum Foundation, Consensys, USV, Bybit, Coinbase… USD và 200 triệu USD để phát triển hệ sinh thái từ BitDAO. Mới đây nhất, ngày 16/11/2022 Matter Labs thông báo huy động thành công 200 triệu USD vòng series C do Blockchain Capital và Dragonfly dẫn đầu. Ở vòng gọi vốn này Matter Labs không công bố valuation, theo vòng trước đó thì Matter Labs đang được định giá 2 tỷ USD.

zksync investors — Các nhà đầu tư của Matter Labs

Hệ sinh thái zkSync Era

Trong số hàng trăm dự án đang triển khai trên zkSync Era thì đã có nhiều dự án đã chạy trên mạng mainnet như Sync Swap, Mute.io; Onchain trade; Mint Square và nhiều wallet, bridge khác.

Chỉ sau 1 tháng chạy zkEVM Mainnet Alpha, zkSync Era đã thu hút lượng TVL lên tới 235 triệu USD. Vươn lên vị trí thứ 4 trong bảng tổng sắp TVL của các dự án Layer 2.

zksync Era TVL — TVL của zkSync Era. Nguồn l2beat

Cộng đồng

Web: https://zksync.io/

Twitter: https://twitter.com/zksync

Alpha Mainnet bridge: https://portal.zksync.io/bridge

zkSync Era Ecosystem: https://ecosystem.zksync.io/

Tuy nhiên việc cạnh tranh để trở thành người tiên phong trong việc phát triển zkEVM, zkSync Era đã gặp phải khá nhiều vấn đề. Cụ thể ngày 1/4/2023, zkSync đã không hoạt động trong hơn 4 tiếng do cơ sở dữ liệu (database) cho hàng đợi tạo khối (block queue) bị lỗi; ngày 7/4/2023, dự án GemholicECO đã bị kẹt 921 ETH trên zkSync Era vì GemholicECO đã sử dụng lệnh transfer () (lệnh transfer () được hỗ trợ trên Ethereum nhưng zkSync Era thì không, do zkEVM của zkSync Era không tương thích hoàn toàn với EVM). 2/5/2023, zkSync Era lại tiếp tục bị sự cố không thể tạo bằng chứng cho khối.

Linea

Linea là một giải pháp layer 2 đang phát triển zkEVM để có thể kết hợp bảo mật và hiệu suất của zkProofs với khả năng tương thích hoàn toàn với EVM. Linea được thiết kế để có khả năng kết hợp cao, linh hoạt và có thể mở rộng. Các nhà phát triển có thể tích hợp các dApp trên Linea với cơ sở hạ tầng của Consensys và nhanh chóng tham gia mạng thử nghiệm thông qua tiện ích mở rộng MetaMask.

Linea zkEVM mới ra mắt bản thử nghiệm ngày 28/3/2023, tuy nhiên nó đã nhận được sự thu hút cực kỳ lớn, bởi sự xuất thân từ gia thế khủng.

Đứng sau Linea là Consensys – công ty mẹ của hàng loạt những sản phẩm chất lượng và đình đám như ví Metamask, công cụ hỗ trợ dev Infura, đơn vị audit Diligence.

Consensys products — Các sản phẩm của Consensys

Được thành lập vào năm 2014 bởi người đồng sáng lập Ethereum Joseph Lubin, Consensys tập trung vào phát triển hệ sinh thái mạng Ethereum. Ngoài ra, Consensys cũng cung cấp dịch vụ tư vấn cho các công ty toàn cầu như Microsoft và Shell, hỗ trợ họ triển khai thành công các giải pháp blockchain trong các ngành tương ứng.

Cho đến nay, Consensys đã huy động được 726 triệu USD thông qua nhiều vòng cấp vốn từ các VC và các nhà đầu tư toàn cầu như Microsoft, SoftBank và Temasek cùng những tổ chức khác. Nó hiện đang được định giá 7 tỷ USD.

Các tính năng của Linea

Cũng như các Layer 2 khác, mục tiêu của Linea là thừa hưởng bảo mật từ Ethereum và giảm phí giao dịch.

Ngoài ra, Linea thuộc zkEVM loại 2, tương thích hoàn toàn với các ứng dụng Ethereum hiện có, chỉ cần thực hiện các sửa đổi nhỏ để giúp tạo bằng chứng nhanh hơn và phát triển dễ dàng hơn.

Linea cũng mở ra thị trường mới cho những prover muốn tham gia tạo bằng chứng zkProof.

Linea features — Các tính năng vượt trội của Linea

Xây dựng hệ sinh thái Linea

Với tiềm lực cơ sở hạ tầng của mình, Consensys hoàn toàn có thể xây dựng hệ sinh thái lớn mạnh gồm nhiều mảnh ghép quan trọng như DeFi, Payments, NFTs, Gaming trên Layer 2 zkEVM của mình.

Hiện nay đã có rất nhiều dự án tham gia vào hệ sinh thái Linea như cầu nối Hop, Cbridge, LI.FI, Multichain, Layer Zero; Uniswap, Mes protocol, FWDex; Metamask, Infura, The Graph, Covalent…

Linea ecosystem — Định hình hệ sinh thái Linea

Cộng đồng

Web: https://linea.build/

Twitter: https://twitter.com/LineaBuild

Testnet bridge: https://bridge.goerli.linea.build/

Linea Ecosystem: https://goerli.linea.build/explore

Scroll

Scroll đang xây dựng một layer 2 zk-Rollup hoàn toàn tương thích EVM. Đội ngũ Scroll làm việc chặt chẽ với nhóm Mật mã ứng dụng của Ethereum Foundation để thiết kế các mạch zk cho mỗi opcode EVM. Điều này sẽ cho phép các nhà phát triển triển khai các hợp đồng thông minh bên Ethereum sang Scroll mà không cần phải sửa đổi mã bytecode EVM (bytecode EVM được biên dịch từ mã nguồn Solidity).

Nếu như vài năm trước, zkEVM tương thích cấp độ Opcode hoàn toàn là lý thuyết, chỉ tồn tại trong các diễn đàn nghiên cứu và sách trắng do chi phí chứng minh đáng kể và độ phức tạp của mạch. Thì giờ đây, Scroll là đơn vị tiên phong hiện thực hoá nỗ lực của các nhà nghiên cứu trong không gian zk, bằng việc cho ra mắt phiên bản Scroll alpha testnet từ tháng 8/2022.

Mức độ tương thích EVM của các dự án zkEVM

Scroll sẽ kích hoạt và chuẩn hóa việc gia công bằng chứng Layer 2

Scroll chuẩn hóa cơ chế tạo bằng chứng ZKP và khuyến khích các thợ đào không cần sự cho phép (permissionless) tham gia tạo bằng chứng ZKP. Từ đó mở ra thị trường chứng minh mới. Về dài hạn, Scroll có kế hoạch đạt được sự phân quyền hoàn toàn và giảm bớt ảnh hưởng của MEV.

Backers

Scroll nhận được 3 triệu USD từ một số nhà đầu tư thiên thần, bao gồm Ying Tong và Carlos Aria của Ethereum Foundation, và các thành viên của cộng đồng Ethereum, bao gồm Anthony Sassal, Ryan Adams và Santiago Santos.

21/4/2022 Scroll công bố đã huy động thành công 30 triệu USD vòng Series A do Polychain Capital dẫn đầu, và có sự tham gia của Bain Capital Crypto, Robot Ventures, Geometry DAO, cùng các nhà đầu tư thiên thần và nhiều quỹ khác.

Cộng đồng

Website: https://scroll.io/

Twitter: https://twitter.com/Scroll_ZKP

Testnet bridge: https://scroll.io/alpha/bridge

Polygon zkEVM

Polygon zkEVM – tiền thân là Hermez Network được Polygon mua lại với giá 250 triệu USD. PolygonzkEVM là layer 2 zkrollup có zkEVM tương thích cao với EVM. Ngày 27/3/2023, Polygon cũng đã công bố Polygon zkEVM Mainnet Beta (đúng sau 3 ngày zkSync Era công bố zkEVM Mainnet Alpha).

Polygon zkEVM tận dụng sức mạnh tính toán của công nghệ Stark và khả năng tạo bằng chứng nhanh nhất thế giới của Polygon Zero, để tạo lên layer 2 có khả năng mở rộng với hiệu suất cao và bảo mật.

4 đặc điểm vượt trội của Polygon zkEVM

zkEVM tương đương với EVM

Triển khai lên EVM mà không cần thay đổi mã.
Phần lớn các hợp đồng thông minh, công cụ dành cho nhà phát triển và ví hiện có đều hoạt động trơn tru.
Cho phép các nhà phát triển tập trung vào việc cải thiện mã thay vì viết lại mã.

Hiệu suất cao

Hiệu suất xử lý của mạng nhanh với bằng chứng hợp lệ thường xuyên.
Sử dụng công nghệ Polygon Zero, để tạo bằng chứng ZK nhanh nhất trên thế giới.
STARK đệ quy cho khả năng mở rộng cực cao.

Bảo mật

Polygon zkEVM thừa hưởng bảo mật từ Ethereum.
Bằng chứng ZK đảm bảo tính hợp lệ của giao dịch và bảo vệ tiền của người dùng.
Đảm bảo rằng thông tin được lưu trữ không thể bị thay đổi hoặc bị hỏng.

Chi phí thấp

Polygon zkEVM khai thác sức mạnh của bằng chứng hợp lệ để giảm chi phí giao dịch.
Giảm tổng chi phí sử dụng cho người dùng cuối để có trải nghiệm người dùng tốt hơn.

Tài chính

Polygon đã cam kết chi 1 tỷ USD để phát triển zk. Trong đó, Polygon đã chi 250 triệu USD để mua Polygon zkEVM, chi 400 triệu USD để mua Polygon Zero (trước đây là Mir Protocol), đồng thời Polygon cũng đang phát triển Polygon Miden, Polygon Nightfall, Polygon ID. Thời điểm hiện tại, Polygon đang tập trung cho Polygon zkEVM.

Cộng đồng

Website: https://polygon.technology/polygon-zkevm

Twitter: https://twitter.com/0xPolygonDeFi

Beta mainnet bridge: https://wallet.polygon.technology/zkEVM-Bridge/bridge

Polygon Zero

Polygon Zero (trước đây là Mir Protocol được Polygon mua lại với giá 400 triệu USD) là giải pháp mở rộng zk-Rollup cho Ethereum. Điều khác biệt giữa Polygon Zero với các giải pháp mở rộng ZK khác là sức mạnh của Plonky2, hệ thống chứng minh mang tính đột phá của Polygon Zero tạo ra các bằng chứng ZK nhanh hơn bất kỳ công nghệ hiện có nào khác.

Plonky2 hỗ trợ tạo bằng chứng đệ quy có hiệu quả, cho phép Polygon Zero mở rộng quy mô theo chiều ngang, có nghĩa là thông lượng của giao thức phụ thuộc vào tổng số máy tính có sẵn chứ không bị giới hạn bởi các nút yếu nhất trên mạng.

Plonky2 là một SNARK đệ quy nhanh hơn 100 lần so với các lựa chọn thay thế hiện có và tương thích nguyên bản với Ethereum.

PLONKY2 kết hợp PLONK và FRI để có được sức mạnh tốt nhất của cả STARK và SNARK, tức là các STARK có thể tạo các bằng chứng nhanh chóng và không cần thiết lập đáng tin cậy. Trong khi các SNARK có thể hỗ trợ đệ quy và chi phí xác minh thấp trên Ethereum

Các tính năng nổi bật của Polygon Zero

Nhanh

Được cung cấp bởi Plonky2, hệ thống chứng minh zk nhanh nhất thế giới.
Bằng chứng ZK được tạo trong 0.17 giây trên máy tính macbook.
Nhận bảo mật từ Ethereum.
Thời gian rút tài sản về L1 nhanh.

Nhẹ

Validator không trạng thái có thể lưu trữ ~ 5 bit cho mỗi tài khoản đang hoạt động.
Kích thước bằng chứng chỉ 45kb ở chế độ tối ưu hóa kích thước.
Thực hiện các giao dịch ngoài chuỗi (off-chain) và chứng minh bằng chứng với Ethereum.

zkEVM mang tính cách mạng

Tương thích hoàn toàn với Máy ảo Ethereum.
Mở rộng theo chiều ngang, được hỗ trợ bởi Plonky2.
Một máy ảo zkEVM có thể kết hợp

Tài chính

Tương tự Polygon zkEVM, Polygon Zero cũng nằm trong chiến lược phát triển zk với quỹ 1 tỷ USD. Tuy nhiên có vẻ như Polygon đang tập trung cho Polygon zkEVM nên hiện tại không thấy xuất hiện Polygon Zero trên website của Polygon.

Cộng đồng

Twitter: https://twitter.com/0xPolygonZero

Taiko

Taiko hướng đến sự tương đương hoàn toàn với Ethereum, cho phép bản tổng hợp của họ hỗ trợ tất cả các hợp đồng thông minh và dapp Ethereum hiện có, bao gồm cả các công cụ dành cho nhà phát triển và cơ sở hạ tầng. Khả năng tương thích hoàn chỉnh mang lại lợi ích cho các nhà phát triển, những người có thể triển khai các hợp đồng solidity hiện có của họ và tiếp tục sử dụng các công cụ mà họ quen thuộc.

Taiko đặt mục tiêu trở thành ZK-EVM loại 1, ưu tiên sự tương đương EVM/Ethereum so với tốc độ tạo bằng chứng ZK.

Taiko bao gồm ba phần chính: mạch ZK-EVM (để tạo bằng chứng), node rollup Layer 2 (để quản lý chuỗi rollup) và giao thức trên Layer 1 (để kết nối hai phần này với nhau để xác minh giao thức rollup).

Taiko đã có hai lần alpha testnet, nhưng hiện tại sản phẩm chưa ổn định. Matt Finestone – trước khi tham gia vào dự án Taiko, anh ấy đã có kinh nghiệm làm ở Loopring, chắc hẳn anh ấy là người hiểu rõ nhất về những khó khăn khi xây dựng zkEVM. Loopring đã đưa ra mục tiêu xây dựng zkEVM tương thích EVM từ rất lâu rồi, nhưng suốt từng ấy năm vẫn dừng lại ở mục tiêu.

Điều khó khăn thứ 2 với Taiko là Taiko sẵn sàng đánh đổi thời gian tạo proof để có được khả năng tương thích EVM, như vậy Taiko có thể cạnh tranh với các layer 2 khác? hay thâm trí là các Layer 1 tương thích EVM khác?

Cộng đồng

Website: https://taiko.xyz/

Twitter: https://twitter.com/taikoxyz

Kết luận

Rất nhiều dự án đang tham gia phát triển zkEVM để có thể vừa tận dụng được công nghệ zk, vừa có thể tương tác và tận dụng tài nguyên từ Ethereum. Vài năm trước zkEVM vẫn còn là lý thuyết, thì giờ đây đã có hai dự án là zkSync đã chạy bản zkEVM alpha mainnet, còn Polygon zkEVM đã chạy beta mainnet, còn Linea và Scroll cũng đang thử nghiệm sản phẩm. Hầu hết các dự án đều chưa ra token, anh em nên follow và trải nghiệm sản phẩm để có cơ hội nhận airdrop nhé.