ZK-rollups 加密貨幣：2024-2025 年以太坊擴展解決方案指南

可擴展性挑戰與 Layer 2 革命

以太坊已成為去中心化應用與去中心化金融的核心，重新塑造了整個產業。然而，其受歡迎程度也帶來了問題：Gas 費用不斷上升與交易處理速度緩慢。儘管以太坊 2.0 的升級正逐步推行，真正的解決方案在於第二層網路。

其中，ZK-rollup 加密貨幣是創新解決方案，承諾透過前所未有的效率與密碼學安全性，釋放以太坊的最大潛力。這不僅是一次更新，更是擴展架構的根本性轉變。

ZK-rollup 的本質：它們如何運作

ZK-rollup 是一種第二層解決方案，能大幅提升吞吐量。它們將多筆交易合併成一筆，顯著降低主網的負擔。

想像一個擁擠的城市——ZK-rollup 就像高速公路，處理鏈外操作，同時在以太坊上保持其真實性。這個系統的核心是零知識證明 (ZKP)——一種密碼學機制，能在不揭露細節的情況下，證明交易群組的正確性。

運作架構：

1. 在主網驗證：以太坊智能合約設定操作規則
2. 鏈外計算：虛擬機執行交易，降低成本
3. 生成證明：創建不揭露細節的密碼學證明
4. 最終確認：證明傳送給以太坊驗證者

ZKP 的關鍵特點是：它們體積小，不需信任設置 (在 STARKs) 情況下，並且能即時完成交易確認，與 Optimistic Rollups 的爭議期不同。

ZK-rollup 相較於其他方案的優勢

ZK-rollup 擁有四大關鍵優點：

• 安全性：即時確認，無需經濟假設或信任中介
• 隱私性：交易細節封裝在證明中
• 性能：透過批次處理，擴展性超過 1000+ TPS
• 相容性：多數方案保持 EVM 相容，便於遷移

這些特性使 ZK-rollup 成為高吞吐量應用的首選。

2024-2025 領先項目

Starknet — STARK 技術領導者

市值：$389.08M
啟動時間：2022 年 2 月
代幣：STRK (Gas、治理、質押)

Starknet 建立在 STARKs 之上——一種更先進的 ZKP 形式，不需信任設置且抗量子攻擊。平台在鏈外處理並驗證操作，然後將結果發布到以太坊，確保擴展性與安全性。

主要優勢：通用計算能力允許部署任何智能合約。STRK 致力於打造一個吸引開發者的安全且具未來性的生態系。

zkSync Era — 與以太坊的相容性

TVL：$555 百萬
啟動時間：2023 年 3 月 (主網)
代幣：ZKS (Gas、治理、質押)

Matter Labs 開發 zkSync Era，重點在於與 EVM 的相容性。這表示以太坊的智能合約可以在此平台上無需修改地運行——對於遷移到 Layer 2 的開發者來說，至關重要。

平台將交易打包成單一證明，並提交至主網。結果是：低費用與高吞吐，同時保持熟悉的開發環境。

Manta Network — 隱私成為標準

市值：$33.60M
啟動時間：2023 年 9 月 (測試網)
代幣：MANTA (治理、質押、交易手續費)

Manta Pacific 使用 zk-SNARKs 來實現完全私密的 DeFi 交易。這在 Layer 2 解決方案中較為罕見——資產與金額都被加密，但仍可驗證。

短時間內，Manta 已超越競爭對手的 TVL，成為第四大以太坊 Layer 2 解決方案。公司定位為所有 DeFi 生態系的隱私層。

Linea — 速度與整合簡易性

市值：$105.67M
啟動時間：2023 年 8 月
代幣：LINEA (預計公告)

Linea 聚焦於三大支柱：擴展性、速度、開發者友善。平台採用 zk-SNARKs，並專為快速部署應用而優化。

已宣布計畫空投代幣，吸引投資者關注。主要目標是成為以太坊與新一代 DeFi 之間的橋樑。

Polygon zkEVM — 生態系的根基

TVL：$115 百萬
啟動時間：2023 年 3 月 (測試版)
代幣：MATIC

Polygon zkEVM 在現有 Polygon 生態系中提供 ZK 能力。這意味著與其他 Polygon 解決方案的協同效應與網路效應。

核心特色：完整的 EVM 相容性，讓熟悉以太坊工具的開發者能輕鬆遷移。

ZetaChain — 跨鏈橋樑

市值：$79.31M
啟動時間：2021 年 2 月
代幣：ZETA (Gas、治理、跨鏈互操作性)

ZetaChain 專注於通過 ZK Rollup 實現跨鏈交互。平台採用 zk-SNARKs，安全地進行跨鏈資產交換，且不揭露敏感資訊。

獨特之處：ZetaML 允許在鏈外執行智能合約，為多鏈應用提供無縫整合，降低複雜度。

Taiko — 去中心化排程

啟動時間：2024 年 1 月 (測試網)
融資：$37 數百萬美元

Taiko 採用創新「基於排程」的方法。取代中心化的排程元素 (潛在的單點故障)，由以太坊 Layer 1 扮演排程角色。

此設計解決了審查問題，並降低了對信任的需求，優於競爭對手。協議完全兼容以太坊，現有的 dApps 可無需修改直接運行。

Scroll — 高吞吐量

TVL：$63.46M
啟動時間：2023 年 10 月
代幣：無

Scroll 著重於透過 zk-SNARKs 實現最大吞吐量與最低延遲。平台強調與 EVM 的相容性與合約轉移的便利性。

ZKFair — 公平交易

市值：$163 百萬
啟動時間：2023 年 12 月
代幣：ZKF

ZKFair 是一個基於 ZK Rollup 的去中心化交易所，解決前置攻擊問題。這使其在競爭中脫穎而出，吸引重視交易公正性的交易者。

Aztec Protocol — 可程式化隱私

啟動時間：2017 年
代幣：無

Aztec 提供一種混合公開與私密執行的模型。特色是 Noir——一種用於建立 ZK 應用的程式語言，降低開發門檻。

遵循以太坊原則：開源、抗審查、無需許可。

DeGate V1 — 最低滑點

市值：$21.14M
啟動時間：2022 年 9 月
代幣：DG

DeGate V1 是一個基於 ZK Rollup 的去中心化交易所，專為大額交易設計，提供最低滑點與低手續費。

挑戰與展望

儘管取得進展，ZK-rollup 在加密貨幣領域仍面臨挑戰：

• 實作複雜：密碼學需深厚專業知識
• 彈性有限：並非所有交易類型都能高效處理
• 資料管理：交易資料的可用性至關重要
• 計算成本：證明生成需耗費資源
• 用戶接受度：需廣泛整合與建立信任

但目前的研究與開發正積極解決這些問題。隨著 ZK-rollup 的持續發展，加密貨幣有望徹底革新以太坊生態系，迎來高速、經濟且安全的應用時代。

總結

ZK-rollup 在區塊鏈擴展架構中代表根本性轉變。它們在保持安全的同時，將交易處理在主鏈之外，為大規模應用鋪平道路。這不僅是改進，更是重新定義加密貨幣網路運作的方式。