O que é ZKsync? Como ZKsync está moldando o futuro dos sistemas de camada 2?

Pontos-chave:

• O ZKsync usa rollups de conhecimento zero para processar transações Ethereum off-chain, aumentando a velocidade e reduzindo custos ao aliviar o congestionamento da rede e as altas taxas de gás.

• O Elastic Chain no ZKsync 3.0 permite escalabilidade ilimitada e interoperabilidade perfeita entre várias ZK Chains, garantindo transações seguras e confiáveis ​​por meio de métodos criptográficos avançados.

• O ZKsync é compatível com os contratos e ferramentas inteligentes do Ethereum, facilitando a integração fácil para aplicativos descentralizados. Essa compatibilidade levou à adoção generalizada e a inúmeras integrações com vários DApps.

Do vasto ecossistema DApp do Ethereum ao seu volume diário de transações, a comunidade cripto permanece otimista sobre suas perspectivas de longo prazo. No entanto, altas taxas de gás e transações lentas têm sido desafios persistentes para o ecossistema Ethereum. Soluções de dimensionamento de camada 2 como o ZKsync oferecem uma solução promissora. Utilizando a tecnologia ZK-rollup, o ZKsync reduz significativamente as taxas de transação, mantendo uma segurança robusta por meio de métodos criptográficos avançados. Essa mistura de eficiência de custo e segurança torna o ZKsync atraente para usuários e desenvolvedores que buscam otimizar suas interações com a rede Ethereum.

Após mais de dois anos de expectativa, os entusiastas de criptomoedas testemunharam o lançamento dos airdrops do ZKsync em 2024 com o lançamento dos tokens ZK. Essas distribuições marcam um momento crucial no setor de airdrops de criptomoedas. Após a atualização do ZKsync 3.0, que introduziu a "Elastic Chain", o ZKsync adotou uma arquitetura multicadeia. Esta atualização, ativa desde 7 de junho de 2024, reconfigurou a ponte Layer 1 do ZKsync em um contrato de roteador compartilhado para aprimorar a interoperabilidade entre as ZK Chains. A rede ZKsync Era é a primeira cadeia dentro deste ecossistema, com mais de 20 novas cadeias baseadas em ZK Stack previstas para serem lançadas ao longo de 2024. Portanto, este artigo se aprofundará no que é o ZKsync, como ele opera e seus benefícios.

O que é ZKsync?

O ZKsync é uma solução de escalonamento de Camada 2 desenvolvida para aumentar a velocidade e a eficiência de custos das transações no blockchain Ethereum ao processá-las off-chain. Utilizando rollups de conhecimento zero (zk-rollups), o ZKsync agrupa várias transações e as manipula fora da cadeia principal do Ethereum. Esse processamento off-chain reduz efetivamente o congestionamento e as altas taxas normalmente associadas ao Ethereum, semelhante a adicionar uma faixa extra a uma rodovia movimentada para aliviar o tráfego.

A Matter Labs, criadora do ZKsync, visa abordar os problemas de escalabilidade que impedem a adoção generalizada da tecnologia blockchain. Ao focar não apenas na taxa de transferência de transações, mas também na prontidão geral dos sistemas blockchain para dar suporte a milhões de usuários, o ZKsync oferece uma solução baseada em falta de confiança, confidencialidade e velocidade. Fundada em 2018 por Alex Gluchowski, a Matter Labs apresentou o ZKsync como a primeira solução de dimensionamento de Camada 2 sem confiança com segurança de nível de reorganização L1, garantindo a segurança do fundo ao mesmo tempo em que oferece suporte a um ecossistema de contrato inteligente totalmente baseado em conhecimento zero.

Desde seu lançamento inicial na Ethereum Mainnet em junho de 2020, o ZKsync passou por melhorias significativas, incluindo a implementação de provas ZK recursivas e suporte para recursos como pagamentos recorrentes automáticos e cunhagem de tokens. Apoiado por investimentos notáveis, incluindo uma rodada de US$ 50 milhões liderada por Andreessen Horowitz, o ZKsync processou mais de um milhão de transações na mainnet e se integrou a vários DApps. A Matter Labs prevê o ZKsync como a principal espinha dorsal de pagamento do Ethereum, conectando usuários, carteiras, serviços, DApps e trocas perfeitamente.

Como o Zksync funciona?

O ZKsync é uma plataforma projetada para aprimorar a rede Ethereum abordando seus principais problemas de baixa escalabilidade e altas taxas de transação. Em seu núcleo, o ZKsync utiliza zk-Rollups, um tipo de tecnologia de prova de conhecimento zero que agrega várias transações em uma única, processada off-chain antes de ser verificada no blockchain Ethereum. Essa abordagem reduz significativamente a carga computacional na rede Ethereum principal, reduzindo assim as taxas de transação e acelerando os tempos de transação.

Ao contrário de outras redes de Camada 2 que usam rollups otimistas, que assumem que as transações são autênticas a menos que seja provado o contrário, o ZKsync aproveita as provas de conhecimento zero para verificar regularmente a autenticidade de todas as transações. Isso envolve a criação de uma prova de que todas as transações em lote são válidas sem revelar os detalhes da transação, semelhante a provar o conhecimento de um segredo sem revelá-lo. Essa prova é então enviada à rede principal Ethereum para validação, garantindo que as transações sejam oficialmente registradas e confirmadas no blockchain. Esse método, embora mais seguro, pode resultar em taxas ligeiramente mais altas em comparação com rollups otimistas devido ao custo de geração e envio dessas provas.

O ZKsync mantém a compatibilidade com os contratos inteligentes e ferramentas existentes do Ethereum, facilitando a integração perfeita para aplicativos descentralizados. Ele opera como um protocolo sem confiança, com todos os ativos protegidos no blockchain Ethereum por meio de contratos inteligentes, preservando a soberania do usuário e os recursos de segurança intrínsecos do Ethereum. Além disso, o ZKsync inclui pontes que permitem transferências fáceis de ativos entre redes de Camada 1 e Camada 2, posicionando-o como uma solução de dimensionamento amigável e eficiente, pronta para oferecer suporte a uma ampla gama de aplicativos e casos de uso na rede Ethereum.

Diferença entre Zksync e outras redes de camada 2

ZKsync, uma solução de escalonamento de Camada 2 para Ethereum, aprimora a escalabilidade e a eficiência do blockchain ao processar transações off-chain e ancorar sua finalidade à rede principal Ethereum por meio da tecnologia zk-Rollup e provas de conhecimento zero. Essa abordagem garante segurança robusta e alto rendimento. Em contraste, o Optimism, outra solução popular de Camada 2, emprega a tecnologia Optimistic Rollup que assume a validade da transação por padrão e resolve disputas on-chain por meio de provas de fraude. Embora ambas as soluções ofereçam melhorias significativas na escalabilidade, suas tecnologias subjacentes e modelos de segurança diferem significativamente.

A comparação do ZKsync com o Polygon e o StarkNet destaca ainda mais sua abordagem única. O Polygon oferece uma estrutura de escalonamento versátil que inclui sidechains e suas Supernets personalizadas, bem como o recente zkEVM. Essa flexibilidade permite que os desenvolvedores adaptem as soluções às suas necessidades específicas. Por outro lado, o compromisso do ZKsync com a tecnologia zk-Rollup enfatiza o escalonamento seguro e eficiente. StarkNet, como ZKsync, utiliza tecnologia de conhecimento zero, mas depende de zk-STARKs em vez de zk-SNARKs. Essa diferença impacta os procedimentos de configuração, escalabilidade e resistência a potenciais ataques de computador quântico. Além disso, ZKsync é compatível com EVM, suportando contratos inteligentes Ethereum perfeitamente, enquanto StarkNet atualmente não oferece essa compatibilidade.

O gráfico abaixo fornece uma comparação concisa do ZKsync e outras redes de Camada 2 importantes, destacando suas principais diferenças em tecnologia, segurança, compatibilidade, escalabilidade, resistência quântica e flexibilidade:

Vantagem do ZKsync

No mundo do blockchain e dos sistemas descentralizados, a escalabilidade e a eficiência têm sido desafios persistentes há muito tempo. No entanto, o ZKsync, uma solução de escalabilidade de Camada 2, alavanca provas de conhecimento zero (ZKPs) e rollups para oferecer vários benefícios significativos, transformando o cenário das transações de blockchain. Aqui está uma análise mais detalhada de como o ZKsync aborda essas questões críticas.

Escalabilidade e eficiência de custos excepcionais

• Alto rendimento: Uma das vantagens mais notáveis ​​do ZKsync é sua escalabilidade excepcional. Soluções tradicionais de Camada 1, como Ethereum, enfrentam limitações no rendimento de transações. O ZKsync supera essas limitações utilizando rollups, uma técnica que agrupa várias transações em um único lote para processamento off-chain. Isso permite que o ZKsync lide com milhares de transações por segundo, superando significativamente a capacidade das soluções de Camada 1. Essa escalabilidade torna o ZKsync particularmente adequado para aplicativos de alto rendimento, incluindo exchanges descentralizadas e plataformas de jogos.

Taxas de gás reduzidas: As taxas de gás têm sido uma preocupação persistente para usuários do Ethereum e outras redes de blockchain. O ZKsync aborda esse problema processando transações off-chain, o que elimina a necessidade de os usuários pagarem taxas de gás caras para cada operação. Consequentemente, as transações do ZKsync são significativamente mais baratas em comparação com as transações on-chain. Essa redução de custos permite uma gama mais ampla de casos de uso, especialmente para microtransações e transações cotidianas que antes eram prejudicadas por altas taxas.

Custos de transação em diferentes cadeias, Fonte: growthepie

• Mitigação de Congestionamento de Rede: O congestionamento de rede se tornou uma ocorrência comum na rede Ethereum, levando a tempos de confirmação mais lentos e taxas mais altas. O processamento off-chain do ZKsync garante confirmações de transações mais rápidas e efetivamente contorna problemas de congestionamento de rede. Esse recurso fornece aos usuários uma experiência perfeita e eficiente, mesmo durante períodos de alta demanda de rede.

Segurança aprimorada e transações sem confiança

• Provas de Conhecimento Zero: Manter a segurança e a integridade das transações é de extrema importância no espaço blockchain. O ZKsync emprega provas de conhecimento zero (ZKPs) para garantir transações seguras e sem confiança. Quando um lote de transações é processado, o ZKsync gera uma prova criptográfica que verifica a validade do lote sem revelar informações confidenciais sobre transações individuais. Essa natureza sem confiança elimina a necessidade de intermediários ou terceiros confiáveis, preservando a essência descentralizada da tecnologia blockchain.

• Confiança e Segurança: Com a abordagem baseada em ZKP do ZKsync, os usuários podem se envolver em transações com confiança, sabendo que seus fundos estão seguros e que o sistema é resiliente contra agentes maliciosos. Esse alto nível de segurança é crucial, especialmente em aplicativos que envolvem operações financeiras confidenciais e transferências de valor. O uso de ZKPs garante que os dados da transação permaneçam privados e seguros, reforçando a confiança do usuário no sistema.

No geral, a capacidade do ZKsync de aumentar a escalabilidade, reduzir custos de transação e fornecer mecanismos de segurança robustos o posiciona como um divisor de águas no espaço do blockchain. Ao abordar as principais limitações das soluções tradicionais de Camada 1, o ZKsync não apenas melhora a experiência geral do usuário, mas também abre novas possibilidades para uma ampla gama de aplicativos descentralizados e transações financeiras.

O que é Elastic Chain no ZKsync3.0?

Em 7 de junho de 2024, a ZKsync introduziu a Elastic Chain, que marcou uma evolução significativa no cenário de blockchain. Este desenvolvimento inovador transforma o ZKsync de uma única solução Ethereum Layer 2 em uma rede em constante expansão de rollups ZK, protegida por provas matemáticas e projetada para interoperabilidade perfeita sob uma experiência de usuário uniforme e intuitiva. A Elastic Chain visa resolver os problemas persistentes de fragmentação de liquidez e experiência ruim do usuário que assolam os ecossistemas multi-chain atuais.

A transformação do ZKsync, Fonte: https://mirror.xyz/

A Elastic Chain foi projetada para ser infinitamente escalável. Isso significa que a rede pode se expandir continuamente adicionando novas ZK Chains (rollups, validiums e volitions) para corresponder à crescente demanda sem comprometer o desempenho, a verificabilidade ou a descentralização. Essa escalabilidade é possível graças à estrutura ZK Stack, que permite interoperabilidade nativa, confiável e de baixo custo entre as várias cadeias dentro do ecossistema. Em termos de experiência do usuário, a Elastic Chain se destaca por fazer com que toda a rede pareça um único blockchain. Os usuários se beneficiam de uma experiência unificada, onde podem usar um endereço em todas as ZK Chains. As transações são rápidas e os usuários podem pagar taxas em qualquer token líquido ou até mesmo ter as taxas patrocinadas por DApps. Isso elimina a necessidade de processos de ponte complicados e melhora a usabilidade geral.

No centro da arquitetura da Elastic Chain estão vários componentes-chave que garantem sua operação perfeita e segurança robusta. O ZK Router consiste em contratos inteligentes implantados no Ethereum. Esses contratos gerenciam o estado da rede, lidam com registros de cadeia, facilitam interações críticas e mantêm liquidez compartilhada. Essa camada fundamental garante que todas as ZK Chains possam interagir e transacionar de forma eficiente, herdando a segurança do Ethereum. Outro componente crucial é o ZK Gateway, que atua como middleware entre o Ethereum e as ZK Chains. Ele facilita a interoperabilidade total, fornece finalidade mais rápida para pontes entre cadeias de baixa latência e otimiza as interações de rede combinando provas e dados de estado. Isso reduz os custos de verificação e aumenta a eficiência geral. O ZK Gateway também desempenha um papel vital na composição de provas, compressão de diferenças de estado e resistência à censura, garantindo que a rede permaneça segura e resiliente.

As próprias ZK Chains são autônomas e totalmente personalizáveis, construídas usando a estrutura ZK Stack. Elas operam de forma independente, mas são interconectadas por meio do ZK Gateway e dos contratos inteligentes L1 no Ethereum. Essa configuração permite que cada cadeia mantenha sua autonomia enquanto se beneficia da segurança compartilhada e da interoperabilidade fornecidas pela arquitetura Elastic Chain.

A Elastic Chain no ZKsync 3.0 representa um salto monumental na tecnologia blockchain. Ao abordar os desafios da fragmentação de liquidez e da experiência do usuário, e alavancar o poder das provas ZK para escalabilidade e segurança, a Elastic Chain cria uma rede contínua, intuitiva e infinitamente escalável. Essa inovação promete aprimorar a usabilidade geral da tecnologia blockchain e abrir caminho para uma adoção mais ampla no futuro.

Função do Token ZK

O token ZK é central para a governança e evolução do ecossistema ZKsync. Como um token de protocolo, ele capacita os detentores a propor e votar em atualizações de protocolo, garantindo que o sistema permaneça descentralizado e responsivo às necessidades da comunidade. O token também facilita os pagamentos de taxas de rede por meio da abstração de conta nativa do ZKsync, permitindo transações contínuas. Com a comunidade impulsionando atualizações orientadas pela governança, o protocolo pode evoluir para incluir recursos como staking e outras inovações. À medida que mais cadeias ZK são lançadas, incluindo Lens Network, Cronos zkEVM e GRVT, o token ZK será essencial para coordenar avanços técnicos em uma rede em expansão de cadeias ZK interconectadas.

Uma parte significativa do fornecimento de token ZK é alocada para a comunidade, com 67% distribuídos para garantir uma governança descentralizada robusta. Isso inclui um airdrop de 17,5% para os primeiros usuários, tornando-se a maior distribuição de token entre os principais rollups. O fornecimento restante é dividido entre investidores (17,2%) e a equipe do Matter Labs (16,1%), com esses tokens bloqueados no primeiro ano e gradualmente desbloqueados nos próximos três anos. O airdrop garante que aqueles que apoiaram a visão do ZKsync desde o início possam continuar a contribuir e moldar seu futuro. Essa abordagem que prioriza a comunidade sustenta o compromisso do ZKsync com a descentralização e a soberania pessoal.

Distribuição de Tokens ZK, Fonte: https://blog.zknation.io/zk-token/

Conclusão

O ZKsync se destaca como uma solução transformadora de escalonamento Layer-2 para Ethereum, abordando questões críticas de escalabilidade, velocidade de transação e eficiência de custo. Com seu uso avançado de provas de conhecimento zero e a introdução da Elastic Chain, o ZKsync não apenas aprimora a experiência do usuário, mas também oferece suporte à adoção mais ampla da tecnologia blockchain. O modelo de governança descentralizado, fortalecido pelo token ZK, garante que o ecossistema permaneça responsivo às necessidades da comunidade e preparado para avanços futuros.

Perguntas frequentes

P: O que é Zksync e como ele melhora as transações Ethereum?

R: ZKsync é uma solução de escalonamento Layer-2 que melhora a velocidade de transação e a eficiência de custo do Ethereum ao processar transações off-chain usando rollups de conhecimento zero (zk-rollups). Isso reduz o congestionamento e as altas taxas de gás, tornando a rede Ethereum mais eficiente e amigável ao usuário.

P: Como o Elastic Chain do Zksync 3.0 melhora a escalabilidade e a interoperabilidade?

R: A Elastic Chain, introduzida no ZKsync 3.0, permite escalabilidade infinita ao adicionar novas ZK Chains que operam sob uma experiência de usuário unificada e intuitiva. Ela garante interoperabilidade perfeita, reduz a fragmentação de liquidez e mantém alto desempenho sem comprometer a segurança ou a descentralização.

P: O que é o token Zk e como ele funciona?

R: O token ZKsync (ZK) é crucial para o ecossistema ZKsync. Ele permite que os detentores participem de decisões de governança, como atualizações de protocolo e estruturas de taxas. Mecanismos de staking futuros podem permitir que os detentores de ZK ganhem recompensas e melhorem a segurança da rede. Além disso, parte do fornecimento de tokens ZK financia iniciativas de desenvolvimento do ecossistema, incentivando a inovação. Os tokens ZK também podem oferecer descontos de taxas na rede ZKsync, promovendo a propriedade e o uso de tokens.

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