Le guide ultime de zkEVM : une comparaison complète de 6 solutions zkEVM

Auteur original : @thirdweb

Compilation originale : @BitalkNews

zkEVM apporte Ethereum aux masses. Mais avec tant d'options, laquelle est la meilleure ? Nous comparons PolygonzkEVM (+ 2.0), zkSync Era, Linea, Scroll et Taiko, votre guide zkEVM ultime.

Un récapitulatif rapide :

zkEVM est le réseau de couche 2 qui traite les transactions et renvoie les preuves à Ethereum. Ils utilisent des preuves à connaissance nulle (ZK) et la compatibilité EVM pour réduire la charge de calcul et améliorer l'évolutivité sur Ethereum (L1) sans sacrifier la sécurité ou la décentralisation.

Mais tous les zkEVM ne sont pas identiques, il existe différents types de zkEVM :

Vitalik a un excellent framework montrant les avantages et les inconvénients de chaque type, de l'équivalent Ethereum (type 1) au compatible EVM (type 4). Le principal compromis est la compatibilité EVM par rapport aux performances :

Alors, quel zkEVM est le meilleur ? Nous avons comparé les options les plus populaires :

→ Polygone zkEVM (+ 2.0)

→ ère zkSync

→ Ligne

→ Faire défiler

→ Taïko

Décomposons-les.

Polygone 2.0 (zkEVM Validium)

En juin 2023, Polygon Labs a proposé de mettre à niveau Polygon PoS vers zkEVM validium.

Polygon PoS dispose d'un écosystème solide :

→ 2B+ TVL (actifs sur la chaîne)

→ Des dizaines de milliers de dApps

→ environ 2,5 millions de transactions/jour

La migration de PoS vers zkEVM validium conservera ses effets de réseau et ses faibles frais sans affecter ses applications existantes, l'expérience utilisateur et développeur. Mais, Polygon n'a-t-il pas déjà un zkEVM ?

Polygon considère 2.0 (son validium zkEVM proposé) comme une version à moindre coût et à haut débit de son Polygon zkEVM Rollup.

Rollups utilise Ethereum pour publier les données de transaction et vérifier les preuves, héritant de sa sécurité et de sa décentralisation. Mais il y a des compromis :

L'inconvénient de Rollup est que la publication de données de transaction sur Ethereum est coûteuse et limite le débit. Validium fournit des garanties de sécurité similaires à Rollup (les preuves ZK garantissent la validité des transactions), mais les données de transaction sont fournies hors chaîne.

Cela donne à Validiums deux avantages principaux par rapport à Rollup :

• Les frais sont inférieurs car ils ne consomment pas de gaz Ethereum coûteux (c'est-à-dire un espace de bloc pour stocker les données de transaction)
• Évolutivité plus élevée, car le débit des Rollups est limité par la quantité de données de transaction pouvant être publiées sur Ethereum

Le compromis pour Validium est qu'ils doivent garantir la disponibilité des données de transaction en dehors d'Ethereum, ce qui peut être difficile. Mais les plus de 100 validateurs existants de Polygon PoS peuvent constituer une garantie hautement sécurisée et fiable de la disponibilité des données.

Alors pourquoi utiliser Polygon zkEVM ?

Polygone zkEVM

Polygon zkEVM est un ZK-Rollup de type 3. Il vise à être équivalent à l'EVM - ce qui signifie une plus grande évolutivité (en préservant la compatibilité des opcodes EVM) lorsque vous travaillez avec des outils et des clients Ethereum existants.

Actuellement, Polygon PoS (2.0) et Polygon zkEVM rollup sont les deux réseaux publics de l'écosystème Polygon. C'est toujours le cas après la mise à jour : l'un en tant que Rollup et l'autre en tant que Validium.

Mais pourquoi ne pas simplement déprécier Polygon zkEVM ?

Polygon 2.0 et Polygon zkEVM se complètent : Polygon zkEVM (Rollup) a des frais légèrement plus élevés et un débit légèrement inférieur, mais offre le plus haut niveau de sécurité. Cela convient mieux aux applications qui gèrent des transactions de grande valeur (telles que DeFi).

D'autre part, Polygon 2.0 (zkEVM validium) fournira la plus grande évolutivité. C'est mieux pour les applications avec un volume de transactions élevé et des frais peu élevés (par exemple, les jeux Web3, les réseaux sociaux)

Le lancement du réseau principal de Polygon zkEVM a lieu en mars 2023 et la TVL actuelle sur le réseau est d'environ 54 millions de dollars. Construit sur Polygon zkEVM :

Ère zkSync

L'ère zkSync est actuellement de type 4 zkEVM, bien qu'elle puisse ajouter la compatibilité du bytecode EVM au fil du temps. Era (son réseau principal) a été construit par Matter Labs et sera mis en service en mars 2023, avec une TVL actuelle d'environ 450 millions de dollars et un volume de transactions de 27 millions au cours du mois dernier.

L'objectif de zkSync n'est pas l'équivalence EVM, mais d'augmenter la vitesse de génération de preuve grâce à sa machine virtuelle (VM) personnalisée. Il prend en charge nativement les primitives cryptographiques Ethereum, simplifie les tests des plugins Hardhat et améliore l'expérience utilisateur grâce à des abstractions de compte natives.

zkSync Era utilise son compilateur LLVM pour convertir le code Solidity, Vyper et Yul en code exécutable sur la machine virtuelle zkSync, avec une compatibilité Rust et C++ prévue pour l'avenir. Il dispose d'un puissant système de messagerie de contrat L1-L2 qui aide les développeurs à transmettre des données entre les contrats sur Ethereum et zkSync.

La prochaine intégration de zkPorter dans zkSync donnera aux utilisateurs le choix de :

• Compte zkRollup haute sécurité, par rapport à Ethereum, les frais sont réduits d'environ 20 fois

• Comptes zkPorter avec des frais de transaction stables et différents modèles de sécurité, permettant une expérience utilisateur flexible

Pour la disponibilité des données, zkSync Era publie des différences d'état au lieu d'entrées de transaction - fournissant une compression et une intégration des données avec zkPorter.

En tant que seul zkEVM de type 4 sur cette liste, sa machine virtuelle personnalisée active certaines fonctionnalités (et une plus grande évolutivité) sur zkSync Era.

Par exemple : zkSync Era améliore l'expérience des développeurs en prenant en charge nativement l'abstraction de compte à l'aide de sa machine virtuelle personnalisée. Cependant, les chaînes équivalentes EVM ne peuvent pas prendre en charge nativement l'abstraction de compte, elles sont implémentées via l'ERC-4337 d'Ethereum.

L'inconvénient du type 4 zkEVM est le manque de compatibilité - le processus de développement doit être ajusté pour créer des applications sur zkSync. Construire sur zkSync Era :

Doubler

Construit par ConsenSys (créateurs de MetaMask, Truffle et Infura), Linea est actuellement un zkEVM de type 3. Avec un portefeuille natif MetaMask et l'intégration du kit de développement Truffle, son réseau principal Alpha sera lancé en juillet 2023 et a amassé une TVL de 50 millions de dollars.

Linea est unique dans sa capacité à exécuter du bytecode natif non modifié conformément à la spécification de la machine virtuelle Ethereum. L'objectif est de fournir un zkEVM de type 2 à l'avenir, garantissant une compatibilité quasi totale avec Ethereum tout en maintenant l'évolutivité.

Linea n'utilise pas de transpilers ou de compilateurs personnalisés. Il utilise directement le bytecode compilé par Solidity pour générer des preuves ZK pour les contrats intelligents, réduisant ainsi le risque de bogues et de piratages. Pour les utilisateurs, cela signifie une sécurité de type Ethereum avec des coûts de transaction bien inférieurs.

Construire sur Linea :

Faites défiler zkEVM

Scroll est un zk-Rollup sur Ethereum, actuellement un zkEVM de type 3, et prévoit de se transformer en un type 2.

Son objectif à long terme est de donner la priorité à la compatibilité EVM et à la décentralisation par rapport à la génération rapide ZKP, passant ainsi au type 1 zkEVM.

Un type 1 réussi est la forme ultime de compatibilité, de décentralisation et d'évolutivité EVM, reproduisant essentiellement Ethereum L1. Mais comme nous l'avons vu avec Ethereum lui-même, c'est beaucoup plus difficile à réaliser.

Actuellement, le réseau de test alpha de Scroll est un zkEVM de type 3, qui est ouvert au public. Construire sur défilement :

Taïko

Semblable à Scroll, Taiko est un zk-Rollup généralisé qui vise à être un zkEVM natif de type 1. Taiko a adopté une approche différente de Scroll pour devenir un Type 1, privilégiant dès le départ la décentralisation à la vitesse :

Scroll améliore progressivement la compatibilité EVM (en commençant par les réseaux de test de type 3) et rend ses ordonnateurs et ses prouveurs plus décentralisés lors du lancement du réseau principal. Bien que la génération de ZKP soit plus lente, Taiko décentralise ces composants dès le début et maximise la compatibilité EVM.

Le testnet de type 1 de Taiko est actuellement disponible. Construire sur Taiko :

Utiliser le framework Vitalik : → Taiko : Type 1 (lancement testnet) → Polygon zkEVM : Type 3 (lancement mainnet + plan de migration vers Type 2) → Linea : Type 3 (lancement mainnet + plan de migration vers Type 2) → Scroll : Type 3 (lancement de testnet + plan pour passer au Type 1) → zkSync Era : Type 4 (lancement du réseau principal)

Dans l'ensemble, le développement et l'adoption de L2 sont la clé de l'avenir d'Ethereum + pour résoudre les problèmes d'évolutivité de la blockchain. Chaque zkEVM possède des atouts uniques et fait face à des défis uniques, mais ils jouent tous un rôle clé dans la mise en place d'un écosystème Web3 accessible.