Навигация по ландшафту ZK Rollup: основные решения Ethereum Layer-2, которые стоит отслеживать в 2025 году

Ethereum кардинально изменил применение блокчейн-технологий, но масштабируемость остается его ахиллесовой пятой. По мере роста объемов транзакций растут комиссии за газ и увеличиваются времена подтверждения. Пока Ethereum 2.0 продвигается постепенно, сети Layer-2 — особенно rollups с нулевым знанием — обеспечивают немедленное облегчение. ZK-rollups представляют собой наиболее продвинутый сегодня ответ на проблему масштабируемости, сочетая криптографические инновации с практической эффективностью для массового внедрения.

Понимание ZK-роллапов: механизм решения масштабируемости Ethereum

ZK-роллапы — это инфраструктура масштабирования Layer-2, которая объединяет несколько транзакций в сжатые пакеты, обрабатываемые вне цепочки, при этом сохраняя безопасность основной сети для проверки. Можно представить их как экспресс-полосы на шоссе: транзакции проходят по выделенному коридору, подтверждаясь криптографическими доказательствами, а не отдельной проверкой на основной сети.

Технология основана на доказательствах с нулевым знанием — криптографической инновации с тремя основными свойствами: полнотой (доказательства всегда подтверждают правильность транзакций), надежностью (недопустимые транзакции не могут быть доказаны как валидные) и нулевым знанием (доказательства ничего не раскрывают о деталях транзакции). Это позволяет валидаторам подтверждать целостность транзакций без раскрытия чувствительных данных.

Как ZK-роллапы выполняют транзакции

Рабочий процесс включает четыре последовательных шага:

Контрактные смарт-контракты на цепочке устанавливают правила транзакций и хранят важные данные на Ethereum mainnet.

Обработка вне цепочки занимается основной частью вычислений в изолированных виртуальных машинах, достигая радикального снижения затрат (до 90% экономии на комиссиях) и повышения скорости.

Генерация доказательств с нулевым знанием создает криптографический отпечаток каждого пакета транзакций, подтверждая их валидность без раскрытия отдельных деталей.

Проверка на основной сети отправляет доказательства валидаторам Ethereum, которые подтверждают целостность за миллисекунды — достигая окончательности расчетов без задержек при каждой транзакции.

Эта архитектура принципиально отделяет обработку данных от проверки безопасности, позволяя масштабировать пропускную способность на 100-1000 раз в зависимости от реализации.

Почему ZK-роллапы превосходят альтернативные решения масштабируемости

ZK-роллапы резко отличаются от optimistic rollups — другой основной категории Layer-2. Optimistic rollups предполагают, что транзакции валидны по умолчанию, и требуют «периода оспаривания», в течение которого валидаторы могут оспорить транзакции. Это создает задержки при выводе средств до 7 дней и вводит предположения о честности валидаторов.

ZK-роллапы устраняют эти препятствия:

Мгновенная окончательность: доказательства достигают расчетов на основной сети без периода оспаривания, позволяя мгновенно переводить активы и обеспечивать атомарную совместимость.

Отсутствие доверенных посредников: в отличие от optimistic rollups, системы ZK не требуют предположений о честности валидаторов — криптография гарантирует валидность независимо от поведения валидаторов.

Повышенная приватность: детали транзакций остаются зашифрованными внутри доказательств, что недоступно в optimistic или сайдчейн-решениях.

Экономическая эффективность: объединение в один пакет с одним доказательством снижает накладные расходы на транзакцию по сравнению с экономикой challenge-game.

Проекты Tier-1 ZK-роллапов, меняющие экосистему Ethereum

Manta Network (Manta Pacific)

Текущая рыночная капитализация: $37.03М | Запуск: сентябрь 2023 | Токен: MANTA

Manta Pacific стал самым быстрорастущим приватным Layer-2, стремительно поднимаясь в рейтингах TVL Ethereum. Платформа использует zk-SNARKs для шифрования деталей транзакций при сохранении возможности их проверки в цепочке — позволяя пользователям выполнять DeFi-операции без раскрытия состава портфеля или контрагентов.

Главная инновация — программируемая приватность: транзакции показывают, что авторизовали пользователи (выполнение swap, суммы расчетов), скрывая адреса источников и активы. Этот слой приватности распространяется на протоколы DeFi через фреймворк совместимости Manta.

Основное применение: приватные DeFi-операции, анонимные транзакции с соблюдением нормативов.

Linea

Текущая рыночная капитализация: $112.34М | Запуск: август 2023 | Токен: LINEA (временная утилита)

Linea ориентирована на опыт разработчиков и пропускную способность, а не на приватность. Платформа объединяет транзакции с помощью zk-SNARKs и оптимизирована для низкой задержки — блоки создаются за 2-4 секунды. Средняя комиссия за газ — $0.002-0.01 за транзакцию, примерно в 1000 раз дешевле Ethereum mainnet.

В январе 2024 года объявлены механизмы раздачи токенов, однако полные детали утилиты пока не раскрыты. Основной фокус — развитие экосистемы через гранты для разработчиков и интеграцию DeFi-протоколов.

Основное применение: высокочастотная торговля, игровые каналы состояния, масштабируемость общего назначения.

Polygon zkEVM

Текущая рыночная капитализация: (MATIC governance token) | Запуск: март 2023 | Токен: MATIC

Polygon zkEVM — это совместимый с EVM участник линейки масштабирования Polygon. Он выполняет транзакции в среде, эквивалентной Ethereum, вне цепочки, а затем доказывает их валидность с помощью zk-доказательств. Этот слой совместимости позволяет переносить контракты Ethereum без переписывания, значительно снижая барьеры для разработчиков.

Сеть использует инфраструктурные партнерства Polygon и мультицепочечную совместимость, что потенциально дает самый широкий набор приложений DeFi среди решений zkEVM.

Основное применение: миграция корпоративных DeFi, сложные экосистемы смарт-контрактов.

Starknet

Текущая рыночная капитализация: $444.38М | Запуск: февраль 2022 | Токен: STRK

Starknet использует не SNARK, а STARKs (Масштабируемые прозрачные доказательства знаний) — систему доказательств, не требующую доверенной настройки и обладающую квантовой стойкостью. Архитектура обрабатывает и проверяет транзакции вне цепочки, публикуя доказательства на основной сети по мере расчетов.

STARKs позволяют выполнять общие вычисления без ограничений по настройке схем, позиционируя Starknet как платформу «пиши один раз, проверяй везде» для сложных смарт-контрактов. Язык программирования Cairo облегчает разработку с нативной поддержкой ZK.

Основное применение: сложные финансовые деривативы, квантовая безопасность, универсальные вычисления.

zkSync Era

Текущая рыночная капитализация: (ZKS token) | Запуск: март 2023 | Токен: ZKS

zkSync Era, разработанный Matter Labs, совместим с EVM и обеспечивает масштабирование в 100-200 раз. Платформа сжимает пакеты транзакций в единые zk-доказательства, достигая подтверждения менее чем за секунду и комиссий менее цента.

Дорожная карта ориентирована на постепенную децентрализацию: операции секвенсера переходят от централизованного управления к участию валидаторов. Полная децентрализация планируется к концу 2025 года.

Основное применение: розничный DeFi, торговля NFT, приложения общего назначения.

Scroll

Текущая рыночная капитализация: (Без собственного токена) | Запуск: октябрь 2023 | Токен: не выпущен

Scroll делает упор на совместимость с байткодом EVM, позволяя развертывать смарт-контракты без изменений. Использует zk-SNARKs для сжатия транзакций и обрабатывает пакеты каждые 12 секунд. Такой подход к совместимости привлекателен для разработчиков, ценящих предсказуемость.

Дорожная карта Scroll включает план выпуска токенов, однако механизмы управления пока разрабатываются.

Основное применение: консервативный перенос на EVM, стабильные приложения.

Aztec Protocol

Текущая рыночная капитализация: (Без собственного токена) | Запуск: 2017 (основная сеть в ожидании) | Токен: не объявлен

Aztec стал пионером гибридного приватного и публичного исполнения: логика смарт-контрактов выполняется как приватно (в зашифрованных доказательствах), так и публично (в цепочке), обеспечивая программируемую приватность без потери совместимости. Язык Noir абстрагирует сложность ZK-цепей, позволяя разработчикам писать приватные логики в интуитивном синтаксисе.

Протокол обещает полную децентрализацию перед запуском основной сети, следуя принципам open-source Ethereum.

Основное применение: приватные децентрализованные финансы, анонимное управление.

ZKFair

Текущая рыночная капитализация: $163M | Запуск: декабрь 2023 | Токен: ZKF

ZKFair специализируется на предотвращении фронт-раннинга с помощью доказательств с нулевым знанием порядка транзакций. Транзакции шифруются до включения в пакет, исключая извлечение MEV и токсичные атаки типа «сэндвич», характерные для прозрачных мемпулов. Это привлекает трейдеров, заботящихся о честной цене исполнения.

Основное применение: честная торговля, защита от MEV.