در اوایل سال ۲۰۲۲ به‌دلیل مسائل مقیاس‌پذیری و شلوغی شبکه اصلی اتریوم از هزاران هزار تراکنش، بسیاری از کاربران با مشکل کارمزد‌های بالا و زمان طولانی پردازش تراکنش مواجه شدند. یکی از راهکارهای لایه دو که به بهبود مقیاس‌پذیری اتریوم کمک می‌کند، توسعه ماشین مجازی اتریوم بر اساس دانش صفر است. به این فناوری zkEVM گفته می‌شود. تاکنون چندین پروژه روی این تکنولوژی جدید کار می‌کنند. در این مقاله از میهن بلاکچین، شما را با ۶ پروژه zkEVM برتر و ویژگی‌های آن‌ها آشنا خواهیم کرد.
۱. زی‌کی سینک (ZKSync)
ZKSync یک راهکار لایه دوم برای اتریوم است که قصد دارد مقیاس‌پذیری و سرعت شبکه اتریوم را افزایش دهد. این راهکار بر اساس روش اثبات با دانش صفر (Zero-knowledge proof) است که بدون افشای داده‌ها، امکان تایید تراکنش‌ها را فراهم می‌کند. این فناوری به راهکار ZKSync امکان می‌دهد که تراکنش‌های آفچین را که خارج از بلاک چین اتریوم ثبت شده‌اند، پردازش کند. تراکنش‌های آفچین در یک ساختار داده خارج از زنجیره به نام «درخت مرکل» (Merkle tree) ثبت می‌شوند.
یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های ZKSync استفاده از تراکنش‌های آپتیمیستیک است که به کاربران امکان می‌دهد بدون آنکه منتظر تایید بلاکچین اتریوم باشند، تراکنش‌ها را ارسال و دریافت کنند. این قابلیت زمان تراکنش را تا حد زیادی کاهش می‌دهد و باعث افزایش توان عملیاتی تراکنش می‌شود.
علاوه بر اثبات با دانش صفر و تراکنش‌های آپتیمیستیک، ZKSync برای افزایش مقیاس‌پذیری و امنیت شبکه از چند فناوری دیگر نیز استفاده می‌کند. یکی از آن‌ها ویژگی تجمیع امضا است که چند امضای مختلف را باهم ترکیب کرده و به یک امضا تبدیل می‌کند. و دیگری پشتیبانی از مولتی‌چین است که امکان تعامل با شبکه‌های بلاکچینی دیگر را برای ZKSync فراهم می‌کند.
در کل، هدف ZKSync ارائه یک پلتفرم امن و مقیاس‌پذیرتر برای برنامه‌های غیرمتمرکز (Dapps) و سایر پروژه‌های مبتنی بر اتریوم است. ZKSync با ارائه تراکنش‌های سریع‌تر و کارآمدتر، فرایند ساخت و اجرای Dappها و تعامل با آن‌ها را برای توسعه‌دهنگان و کاربران آسان‌تر می‌کند.
۲. استارک وِیر استارک نت (Starkware StarkNet)
Starkware پروژه‌ای است که پروتکل StarkNet را توسعه داده است. StarkNet یک راهکار مقیاس‌پذیری لایه ۲ است که کارایی و مقیاس‌پذیری بلاکچین‌ها را (مخصوصا بلاکچین‌هایی که از قرارداد هوشمند استفاده می‌کنند) افزایش می‌دهد.
یکی از ویژگی‌های مهم استارک نت استفاده از سیستم‌های STARK است. STARKها سیستم‌های اثبات با دانش صفر هستند که به کاربران امکان می‌دهد بدون افشای داده‌ها، صحت محاسبات را اثبات کنند. این قابلیت باعث افزایش حریم خصوصی و امنیت در شبکه می‌شود و امکان انجام محاسبات پیچیده را بدون نیاز به واسطه‌ها فراهم می‌کند.
استارک نت از فناوری Sharding استفاده می‌کند. شاردینگ بلاک چین را به چندین زنجیره کوچکتر که «شارد» نام دارند، تقسیم می‌کند و این شاردها می‌توانند همزمان و به‌طور موازی تراکنش‌ها را پردازش کنند. از آنجایی که هر شارد، مستقل از شاردهای دیگر است، توان عملیاتی و سرعت تراکنش‌ها تا حد زیادی افزایش می‌یابد.
۳. پالیگان هرمز (Polygon Hermez)
بلاک چین پالیگان اخیرا فناوری جدیدی را به نام Hermez zkEVM معرفی کرده است. این فناوری برای افزایش مقیاس‌پذیری و حریم‌خصوصی بلاک چین اتریوم طراحی شده است.
هدف Hermez zkEVM این است که با الگوریتم دانش صفر، مشکلات مقیاس‌پذیری اتریوم را حل کرده و امکان انجام تراکنش‌های سریع‌تر و ارزان‌تر را در شبکه اتریوم فراهم کند. از طریق الگوریتم اثبات با دانش صفر در Hermez zkEVM، می‌توان بدون افشای جزئیات، صحت تراکنش‌ها را تایید کرد. این باعث افزایش سرعت فرایند تراکنش و کاهش کارمزد تراکنش می‌شود، چون دیگر نیاز نیست که هر تراکنش توسط کل شبکه اعتبارسنجی شود.
Hermez zkEVM علاوه بر بهبود مقیاس‌پذیری، حریم خصوصی شبکه اتریوم را نیز افزایش می‌دهد. این راهکار با استفاده از روش‌های دانش صفر، امکان انجام تراکنش‌های محرمانه را فراهم می‌کند. تراکنش‌های محرمانه، جزئیات را از هرکسی به غیر از ارسال‌کننده و دریافت‌کننده مخفی می‌کنند. این ویژگی کاربردهای زیادی می‌تواند داشته باشد. مثلا افراد می‌توانند تراکنش‌های مالی را بدون افشای هویت خود انجام دهند و شرکت‌ها می‌توانند بدون افشای اطلاعات مالی حساس خود تجارت کنند.
۴. اسکرول (Scroll)
پروژه بعدی در فهرست ۶ پروژه ZKEVM برتر ما، پروژه Scroll است. اسکرول یک پروتکل غیرمتمرکز است که مقیاس‌پذیری و امنیت بلاک چین اتریوم را افزایش می‌دهد. یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های اسکرول استفاده از راهکارهای ZK-rollup است. رول‌آپ ZK یک راهکار مقیاس‌پذیری لایه دوم است که در کنار حفظ امنیت شبکه، امکان انجام تراکنش‌های سریع‌تر و ارزان‌تر را فراهم می‌کند.
در ZK-rollup، تراکنش‌ها باهم ترکیب شده و توسط یک قرارداد هوشمند در بلاک چین اصلی تایید می‌شوند. این باعث می‌شود که توان عملیاتی تراکنش بیشتر شود، چون بار تایید انفرادی تراکنش‌ها از زنجیره اصلی برداشته شده و برعهده قرارداد رول‌آپ گذاشته می‌شود.
پروژه اسکرول به‌طور ویژه تمرکز خود را بر ساخت یک ZK-rollup سازگار با ماشین مجازی اتریوم (EVM) منعطف کرده است. این نوع رول‌آپ می‌تواند از زبان‌های برنامه‌نویسی و قراردادهای هوشمند اتریوم استفاده کند. این قابلیت اهمیت زیادی دارد چون به توسعه‌دهندگان امکان می‌دهد که برنامه‌های خود را به‌راحتی و بدون نیاز به تغییر کد، به شبکه Scroll منتقل کنند.
۵. کانسنسیس و اینفیورا (Consensys and Infura)
Consensys و Infura دو پروژه عالی در اکوسیستم اتریوم هستند که روی ورژن جدید ماشین مجازی اتریوم یعنی zkEVM کار می‌کنند. هدف این دو پروژه بهبود مقیاس‌پذیری اتریوم و حل مشکلات مربوط به آن است.
کانسنسیس و اینفیورا zkEVM را با شبکه اصلی اتریوم ادغام خواهند کرد تا هر کسی بتواند از آن استفاده کند. این یک پیشرفت عالی برای جامعه کاربری اتریوم است. چون می‌تواند بسیاری از چالش‌ها و مشکلات مقیاس‌پذیری اتریوم را حل کند.
هنوز جزئیات زیادی از این پروژه ارائه نشده است، اما قطعا یکی از جذاب‌ترین پروژه‌ها برای توسعه‌دهندگان خواهد بود. کانسنسیس برخی از ساختارهای پایه اکوسیستم اتریوم را توسعه داده است. در نتیجه جای تعجب نیست اگر توسعه zkEVM آن به یکی از محبوب‌ترین رویدادهای این حوزه تبدیل شود.
۶. تایکو (Taiko)
در وبسایت Taiko، این پروژه با عنوان «zkEVM نوع ۱؛ کاملا غیرمتمرکز و رولاپی مشابه با اتریوم» تعریف شده است. این پروژه ادعا می‌کند که zkEVM نوع ۱ با پروژه‌های معرفی‌شده قبلی، کاملا متفاوت است. در این پروژه تقریبا هیچ تغییری در ساختار اتریوم، در عملکرد هش، ساختارهای داده یا کارمزدها اعمال نمی‌شود. در نتیجه با اعمال کمترین تغییرات ممکن، می‌توان کلاینت‌ها را دوباره پیاده‌سازی و اجرا کرد. یکی از مزیت‌های اصلی استفاده از zkEVM نوع ۱ مثل Taiko، این است که می‌توان برنامه‌ها را به‌راحتی و بدون تغییر کد، بین شبکه‌ها منتقل کرد. برای مثال، می‌توانید برنامه را در لایه ۱ اتریوم پیاده‌سازی کرده و بعدا آن را به Taiko انتقال دهید. و بر عکس، می‌توانید برنامه را اول در تایکو راه‌اندازی کنید و بعد به یک زنجیره دیگری که با EVM سازگار باشد، منتقل کنید.
جمع‌بندی
راهکارهای مقیاس‌پذیری لایه ۲ بخش مهمی از اکوسیستم اتریوم هستند و با هدف افزایش مقیاس‌پذیری و بهبود امنیت و حریم خصوصی شبکه اتریوم ساخته شده‌اند. zkEVM جدیدترین نوع راهکارهای مقیاس‌پذیری لایه دوم هستند که کاربردهای زیادی دارند و می‌توانند بسیاری از مشکلات بلاکچین اتریوم را حل کنند. در این مقاله، ۶ پروژه zkEVM برتر را به شما معرفی کرده و کاربردهای هر یک از پروژه‌ها را توضیح دادیم. نظر شما درباره فناوری zkEVM و آینده این راهکارها چیست؟ آیا این پروژه‌ها می‌توانند مشکلات مقیاس‌پذیری اتریوم را به‌طور کامل حل کنند؟ لطفا دیدگاه خود را با ما به اشتراک بگذارید.
