以太坊:DAOrayaki：從兼容性、等效性看zkEVMs賽道的競爭格局_區塊鏈

原文作者：GrantGriffith

原文標題：TheRaceforzkEVMsExplained

當涉及到通過rollups擴展以太坊時，零知識rollups，特別是兼容EVM的ZK-rollups的出現，通常被認為是圣杯。雖然我們在發展方面還沒有達到這個程度，但最近各種項目在創新方面的熱度已經上升，讓多年以后的事情似乎觸手可及。zkEVMs的競賽現在正在進行，本文將研究分析哪些先行者能夠成功地大規模實施zkEVM并在早期用戶采用方面獲得優勢。

首先，請注意本文不是關于rollup的介紹性文章。因此，如果對以太坊上的Rollups情況以及特別是使用ZK-rollup的一般優勢/劣勢并不熟悉，建議先閱讀這篇文章，其中詳細介紹了這些基礎知識。

牢記以上幾點，讓我們快速提醒自己為什么ZK-rollups與optimisticrollups相比經常受到青睞。盡管兩種形式的rollups在可擴展性和吞吐量方面都提供了巨大的改進，但ZK-rollups在交易終結性和安全性方面提供了優勢。對于后者，ZK-rollup通常被認為更安全，因為它們依賴于不信任的加密機制來確保安全，而不是依賴其他參與者的誠實來提交欺詐證明。當然，optimisticrollups也有其特殊的好處，比如不需要在專門的機器上進行復雜的計算來生成證明，但這些是在其他條件相同的情況下需要注意的關鍵事項。

在兩種形式的rollups之間，只有optimisticrollups通常是EVM兼容的，這使得optimisticrollups在總價值鎖定方面更受歡迎。

EVM兼容性和等效性解釋

我發現EVM的概念及其各種形式的兼容性是該領域中最容易被忽視和誤解的主題之一。這個詞經常被拋出，以至于你會認為每個人都理解來龍去脈，但事實很可能并非如此。

公共的、通用的Rollup通常都有一個共同的目標——盡快讓開發人員和用戶參與進來，以便在采用方面產生網絡效應。簡而言之，這種說法是EVM兼容性有助于促進新的區塊鏈網絡/匯總。讓我們探討如何以及為什么。

DeFi收益優化平臺Stake DAO推出CRV Liquid Locker:4月20日消息，DeFi收益優化平臺Stake DAO宣布推出CRV Liquid Locker功能。該功能旨在為用戶提供靈活且高效的CRV質押方案，讓用戶無需長期鎖定CRV即可獲取Cuve上產生的交易費用收益。[2022/4/20 14:35:49]

EVM

首先，什么是EVM？EVM全稱EthereumVirtualMachine，本質上是一個軟件平臺。

在高層次上，請記住，對于區塊鏈，在任何給定時間只能有一個規范的“狀態”。該狀態包括特定時刻區塊鏈的所有賬戶、余額等。就以太坊而言，EVM部分充當一個大型數據庫來保存所有這些數據。

然而，EVM也扮演著一個更加動態的角色。以太坊的狀態不僅是一個持有所有賬戶和余額的大型數據結構，也是所謂的機器狀態，它可以根據一套預先定義的規則從一個區塊到另一個區塊發生變化。這些規則，是由EVM定義的--所以任何想要在以太坊上執行交易的智能合約，如果不是按照EVM編寫的，就不會被處理。不僅如此，當以太坊區塊鏈的記錄隨著每筆允許的交易發生變化時，EVM會持續跟蹤并計算網絡的新狀態。讓我們在這里看一個例子來幫助說明。

假設您在以太坊上創建了智能合約或去中心化應用程序(dApp)。與任何標準智能合約一樣，在該合約中有一個定義的操作列表，這些操作將在滿足某些條件時執行。就此智能合約遵守EVM的當前規則而言，EVM將有助于促進其執行，從而在以太坊網絡上產生新的區塊和狀態。對于技術傾向者，EVM通過將智能合約操作碼翻譯成字節碼來幫助促進執行，以便虛擬機可以讀取指令和執行操作。

圖片來源：Reddit博客文章

因此，EVM幾乎可以被視為以太坊的命脈。通過解釋/執行智能合約并響應智能合約輸入數據從一個區塊到另一個區塊計算以太坊網絡的狀態，它定義了可以處理的規則并實時更新網絡狀態。

EVM兼容性

現在我們對什么是以太坊虛擬機(EVM)有了大致的了解，那么區塊鏈與EVM兼容意味著什么？

波卡生態智能合約平臺Clover與BoringDAO達成戰略合作:1月28日消息，波卡生態智能合約平臺Clover Finance宣布與跨鏈協議BoringDAO達成戰略合作，雙方將共同探索波卡生態跨鏈資產在DeFi中的應用。BoringDAO是一個去中心化的資產橋，將助力Clover平臺DApp資產的多鏈高效流通，同時Clover作為波卡生態的智能合約平臺，將為BoringDAO提供便捷的基礎設施，助力BoringDAO接入波卡生態。[2021/1/28 14:14:41]

EVM兼容性與特定區塊鏈的智能合約的編寫和部署方式有關。如果區塊鏈被認為與EVM兼容，則意味著其智能合約的編寫方式符合EVM的特定規范和規則。

EVM兼容性與特定區塊鏈的智能合約的編寫和部署方式有關。如果一個區塊鏈被認為是EVM兼容的，這意味著其智能合約的編寫方式符合EVM的特定規格和規則。

用太簡單的術語來說--如果你基本上復制/粘貼在以太坊網絡上可讀的代碼，并將其部署在不同的區塊鏈上，如果另一個區塊鏈被建立以支持和處理這個轉置的智能合約/代碼，它將被認為是EVM兼容的。為什么另一個區塊鏈會按照這些標準來構建自己？答案是，這種"即插即用"的能力大大擴展了新興區塊鏈的可能性，以吸引開發者加入其生態系統。以太坊是世界上最受歡迎的網絡——為了讓其他鏈有可能利用其廣泛的開發人員和應用程序網絡，它們必須符合其他人所熟悉的內容。

考慮非EVM兼容鏈的情況。通過構建全新的標準和生態系統，非EVM兼容鏈可以自由地從根本上改變以太坊工具集，并以各種方式脫穎而出。然而，這也使得吸引開發人員進入新生態系統變得更加困難，因為他們中的大多數人可能已經熟悉以太坊。例如，如果區塊鏈與EVM兼容，開發人員可以快速復制以太坊上現有的dApp并將其部署到這條新鏈上，而無需重寫代碼或進行昂貴且耗時的智能合約審計。移植到非EVM兼容鏈的以太坊開發人員無法享受這種奢侈，這直接導致這些其他鏈的項目數量和市場份額較低。

因此，EVM兼容性通過降低應用開發者在這些新鏈上部署智能合約的門檻，使眾多區塊鏈變得非常成功。你可能熟悉的一些流行的EVM兼容第一層的例子包括Avalanche、BNB智能鏈和Fantom。

去中心化資產橋BoringDAO開啟HBTC無損挖礦雙倍獎勵:據官方消息，去中心化資產橋BoringDAO（BOR）宣布正式開啟“衛星城耶誕x新年雙倍獎勵”，自12/25日9:30pm開始為期7天，用戶只需于BoringDAOHBTC衛星城質押HBTC，即可進行獎勵雙倍的無損挖礦。

HBTC是火幣推出遵守1:1（BTC:HBTC）擔保的ERC20BTC代幣。用戶只需在火幣中提取BTC時選擇HBTC，即可將其提到以太坊參與DeFi世界的活動。[2020/12/25 16:32:05]

那么，考慮到以上所有內容，與EVM兼容的區塊鏈本質上只是以太坊的克隆嗎？不完全的。盡管與EVM兼容的區塊鏈的智能合約是以與EVM兼容的方式編寫的，但這并不要求它在各個方面都與以太坊相同——例如，協議的安全方式可能有所不同，底層技術等

EVM等效性

在此階段，還應注意所謂的“EVM等效性”。簡而言之，EVM等效性比EVM兼容性更進一步，這意味著區塊鏈的智能合約的編寫和部署完全符合EVM規范。

回想一下上一節中解釋的EVM兼容區塊鏈的“即插即用”功能。對于EVM等效鏈，這確實是“即插即用”——所有代碼都符合以太坊黃皮書，并且可以完全按照EVM兼容鏈上編寫的內容進行部署在另一個這樣的鏈上。在其他地方部署現有智能合約和dApp時，這種設置會產生更大的網絡效應。

相比之下，在兼容EVM的區塊鏈上編寫的智能合約不需要實現精確的EVM“等價”——可能會發生對智能合約底層代碼的最小重寫。這些偏差最終會導致EVM兼容鏈之間出現一定程度的碎片化，盡管以太坊開發人員在這些鏈上復制現有dApp仍然相對容易。例如，可能有五個不同的區塊鏈，每個區塊鏈都與EVM兼容，但代碼庫仍然略有不同。

匯集一切

具有EVM兼容性的主要好處現在應該很清楚了——通過降低應用程序開發人員在新鏈上構建的進入壁壘，它可以更容易地發展這些不同的生態系統。

如前所述，在兩種形式的匯總中，目前只有樂觀匯總與EVM兼容。鑒于零知識技術和證明所涉及的復雜性，以太坊最初并不是圍繞ZK友好性設計的，因此造成了大規模開發通用zkEVM的延遲。然而，創新正在發生—現在讓我們來看看那些引領開發功能性zkEVM的項目。

NEAR加入Flamingo DAO，將為NFT生態發展助力:11月2日，NEAR基金會官方宣布，以正式成員的身份加入了Flamingo DAO。同時，NiMAAsghari將代表NEAR社區委員會與Flamingo DAO組織成員接洽。Flamingo DAO（弗拉明戈去中心化自治組織）是LAO社區孵化的首個NFT主題的去中心化自治組織（DAO），Flamingo將支持不斷擴大的NFT生態，將DAO的蜂巢思維方法應用于這個新興領域中。[2020/11/2 11:25:37]

致力于zkEVM的項目

本節，對于列出的每個項目，主要突出當前的開發狀態以及EVM的兼容程度，以供參考。

PolygonzkEVM

發展狀況：不到一個月前，Polygon宣布推出PolygonzkEVM的公共測試網，這是他們特定zkEVM項目的名稱。該公告是在Polygon為支持其零知識證明技術而采取的一系列活動之后發布的，包括收購MirProtocol和與HermezNetwork合并。測試網目前處于實戰測試模式，Polygon鼓勵用戶在網絡上部署并幫助發現潛在的錯誤。

預計將于2023年初的某個時候啟動主網。

EVM兼容性級別：盡管Polygon正在努力使其zkEVM完全等效于EVM，但目前還沒有完全實現。在在目前的形式下，它仍然被認為是EVM兼容的，因為正在為精確等效做出一些犧牲。在撰寫本文時，盡管支持所有EVM操作碼，但該項目的Github代碼存儲庫顯示以太坊兼容性測試的覆蓋率為97?%。在這方面，Polygon作為EVM等價項目的品牌實際上最近面臨一些批評，因為更廣泛的社區發現了完全EVM等價與不等價之間的區別。也就是說，Polygon預計將隨著時間的推移進一步提高兼容性。

zkSync2.0?

發展狀況：與Polygon類似，zkZync最近在推出其zkEVM方面有很多活動。就在幾天前的2022年10月28日，該項目宣布發布其“BabyAlpha”。從技術上講，這相當于zkEVM主網的發布，盡管該平臺尚不支持任何外部項目，但團隊仍在繼續進行壓力測試以確保一切正常并按預期執行。隨著發布，zkSync2.0成為第一個部署在以太坊主網絡上的zkEVM解決方案。

MakerDAO發起調整基本費率和添加BAL和YFI作為抵押品的投票:據官方博客消息，10月12日，Maker Foundation臨時風險小組已將一系列治理民意測驗納入投票系統 ，該系統將進行民意測驗以調整基本費率，以及添加BAL和YFI作為抵押品等。其中基本費率投票支持的范圍選項為-4％至4％。[2020/10/13]

?2022年第四季度，開發人員有望開始從測試網轉移到主網，但系統仍將對外部用戶關閉。一旦所有安全檢查獲得批準，完整的alpha版預計將在2022年底推出。隨著zkSync生態系統中150多個項目同時啟動，完整的alpha版的發布將是一件大事。目前在zkZync上構建的流行dApp包括Chainlink和Uniswap。

EVM兼容性級別：zkSync2.0正在構建EVM兼容性，但其兼容性比Polygon更差。Polygon通過支持所有EVM操作碼實現“操作碼級等效”，同時對任何代碼進行最少的重寫，而zkSync2.0并未明確支持某些EVM操作碼。盡管這種偏差可能會帶來某些優勢，例如更快的證明生成時間或降低成本，但由于整體兼容性較低，在支持以太坊dApp和/或共享EVM工具時會產生更多摩擦。

Scroll

發展狀況：在EthCC2022?上宣布他們正致力于通用zkEVM的項目中，Scroll絕對是Polygon和zkSync中最不為人所知的。然而，這個項目不應該被否定。就在幾周前，它宣布對其pre-alpha測試網進行升級，使智能合約在平臺上部署。這次升級為開發者提供了第一次與基礎設施互動的機會，并在平臺上體驗合約部署。在這次升級后不久，Scroll預計將推出一個更廣泛的alpha測試網，對所有用戶開放，無需白名單，最終將發布主網。

EVM兼容性級別:與PolygonzkEVM一樣，Scroll也在努力完全等效于EVM。這種方法包括直接實現每個EVM操作碼，正如前面所討論的，這在dApp遷移和工具支持方面有其好處。然而，和Polygon一樣，Scroll也沒有通過他們所選擇的設計來支持EVM等效性，盡管他們打算在未來實現等效性。

Taiko

發展狀況：并非所有開發zkEVM的項目都像前三個提到的那樣進展順利或得到良好支持。例如，到Taiko在開發方面是迄今為止最早的項目。該項目卻在?2022年10月7日首次分享白皮書。此外，他們最新的社區更新包括團隊變動和核心開發的各種新聞。這個項目，以及可能存在的許多其他項目，確實處于早期階段。

EVM兼容性級別：在Twitter上，Taiko將EVM等效性置于其zvEVM的兼容性之上。與其他為之奮斗的人一樣，他們相信這為開發人員、用戶和基礎架構提供商在采用方面創造了最順暢的途徑。

StarkNet

發展狀況：Starkware是ZK-STARK技術的先驅。StarkNetalpha于2021年11月在以太坊主網上啟動，已有一百多個項目在該平臺上開發并開始上線。

EVM兼容性級別：StarkNet在其基礎設施和合約中使用Cairo編程語言，并且不與EVM兼容。但是，該團隊正在積極創造增加兼容性的方法。特別是，Nethermind的Warp項目正在構建一個Solidity到Cairo的“轉譯器”，它使用Solidity編寫的基于以太坊的項目能夠將他們的代碼庫翻譯成Cairo，以便在StarkNet上部署。Warp插件仍在開發中，但一旦完善并生效，它將使StarkNetEVM在與zkSync2.0類似程度上兼容。

此外，就在幾天前，Starkware團隊推出了Kakarot，這是一個用Cairo編寫的EVM。Kakarot被描述為“一種ZK-EVM模擬器”，將能夠在StarkNet上運行以太坊智能合約，將EVM兼容性提高到當前Polygon/Scroll級別。這里的細節仍然很少。

結論

作為總結，所有公共的、通用的rollup在以下方面都有既得利益：將現有的以太坊dApps遷移到他們的生態系統；被EVM工具支持。

這些目標中的每一個都在用戶采用方面極大地幫助了個人匯總，而實現這些目標的最簡單方法之一是讓匯總與EVM兼容。特別是對于ZK-rollup，與樂觀的rollup相比，它被高度重視，這意味著創建一個"zkEVM"-即一個通用的rollup，與以太坊生態系統的通用接口保持兼容。雖然圍繞零知識技術和證明的復雜性使我們至今無法實現經過驗證的zkEVM，但各種項目正在積極創新，現在正處于實現曾經被認為需要數年時間的目標的邊緣。

在Polygon、zkSync和Scroll在EthCC2022?上宣布他們在實現功能性ZK-EVM方面取得了重大進展之后，VitalikButerin發表了一篇文章，強調了在與現有EVM基礎設施的兼容性方面，對通用卷積進行分類的幾個大類別。

從Vitalik的文章中得到的一個核心啟示是，具有某種類型或程度的EVM兼容性并不一定意味著一個項目的卷軸明確地比其他項目好或差。相反，只是有不同的權衡需要考慮--例如，兼容性較差的rollup在吸引新的開發者時可能會使該特定的生態系統更難建立，但與此同時，偏離現有的EVM基礎設施可能允許更快的證明生成時間。這一點在分析不同的項目時要牢記在心。例如，如果提議的zkEVM不尋求EVM等價，那么還有什么其他的好處可以證明這種權衡？

事實上，隨著更大的參與者繼續向各自的主網推進并且技術逐漸改進，在未來的幾個月和一年里，預計會有無數的項目以他們自己的方式進入市場。鑒于這項技術的新生程度，存在大量空白空間供創新項目進入并進入市場——看看景觀如何演變以及哪些贏家會出現將很有趣。

參考文獻：

AComprehensiveGuideforThoseWith“ZeroKnowledge”onRollups

PolygonandMatterLabsCompeteonzkEVMRollups

TheDifferentTypesofZK-EVMs(VitalikButerinBlog)

TheBenefitsofOptimisticRollupsvsZK-Rollups

ZK-RollupProjects:InnerWorkings,Importance&Analysis

MakingSenseofRollups,PartOne:Optimisticvs.ZeroKnowledge

EthereumVirtualMachine

WhatIsanEthereumVirtualMachine(EVM)?ABeginner’sGuide

WhatIstheEthereumVirtualMachine&HowDoesItWork?

WhatisEVM?—EthereumVirtualMachine

IntroducingEVMEquivalence

Scroll—zkEVM

Ethereum’sRollupRace:Whatisa‘True’zkEVM?

zkSyncTwitterPost

BabyAlphaHasArrived!(MatterLabs)

zkEVMFAQ(zkZync)

PolygonandMatterLabsCompeteonzkEVMRollups

GroundUpGuide:zkEVM,EVMCompatibility&Rollups(ImmutableX)

DecentralizedExchangeUniswapv?3Gets‘Warp’ed’OntoStarkNet

WhatAreZero-KnowledgeProofs?

ZKRoundup:EthereumScalingProjectsAreForgingAhead

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