Qu'est-ce que Zkevm sur une blockchain?

Qu'est-ce que Zkevm sur une blockchain?

Dans le domaine de la technologie de la blockchain, le terme zkevm se distingue comme une progression importante pour améliorer l'évolutivité et la confidentialité d'Ethereum et d'autres réseaux de blockchain. ZKEVM , ou machine virtuelle Ethereum à connaissances zéro, exploite la puissance des preuves de connaissances zéro pour exécuter des contrats et des transactions intelligents d'une manière à la fois efficace et sécurisée. Cet article se plongera dans les subtilités de ZKEVM, explorant sa mécanique, ses avantages et sa mise en œuvre.

Comprendre les preuves de connaissances zéro

Avant de plonger dans ZKEVM, il est essentiel de saisir le concept de preuves de connaissances zéro . Ce sont des méthodes cryptographiques qui permettent à une partie de prouver à une autre qu'une déclaration donnée est vraie sans révéler aucune information au-delà de la validité de la déclaration elle-même. Dans le contexte de la blockchain, les preuves de connaissances zéro permettent la vérification des transactions sans exposer les données sous-jacentes.

• ZK-Snarks et ZK Starks sont deux types de preuves de connaissances zéro couramment utilisées dans les applications de blockchain. Ils permettent la vérification des calculs d'une manière qui est à la fois succincte et non interactive.

Le rôle de l'EVM dans la blockchain

La machine virtuelle Ethereum (EVM) est un élément crucial de la blockchain Ethereum, servant d'environnement d'exécution pour les contrats intelligents. Il exécute ByteCode, qui représente le code de contrat intelligent compilé et garantit que l'exécution est déterministe sur tous les nœuds du réseau.

• Le rôle de l'EVM est essentiel dans le maintien de l'intégrité et de la cohérence du réseau Ethereum, car il traite les transactions et les interactions de contrat intelligentes.

ZKEVM: combinant des preuves de connaissances zéro avec EVM

ZKEVM apparaît comme un concept révolutionnaire en intégrant des preuves de connaissances zéro avec l'EVM. Cette combinaison permet l'exécution de contrats intelligents et de transactions hors chaîne, avec seulement la preuve que leur exactitude étant soumise à la blockchain. Cela réduit considérablement la charge sur le réseau, améliorant ainsi l'évolutivité.

• En exécutant des calculs hors chaîne et en soumettant uniquement la preuve, ZKEVM minimise les données qui doivent être stockées sur la blockchain, ce qui réduit à son tour les frais de gaz et les temps de transaction.

Avantages de Zkevm

La mise en œuvre de ZKEVM apporte plusieurs avantages à l'écosystème de la blockchain:

• Évolutivité : En traitement des transactions hors chaîne et en soumettant uniquement les preuves, ZKEVM peut gérer un volume plus élevé de transactions par seconde par rapport au traitement traditionnel sur la chaîne.
• Confidentialité : les transactions et les exécutions de contrats intelligentes sont maintenues privées, car seule la preuve de l'exactitude est visible sur la blockchain.
• Sécurité : L'utilisation de preuves de connaissances zéro garantit que l'intégrité des transactions et des contrats intelligents est maintenue, même si elles sont exécutées hors chaîne.

Implémentation de ZKEVM

La mise en œuvre de ZKEVM implique plusieurs étapes complexes, mais l'idée principale est de créer un système où l'EVM peut s'exécuter hors de la chaîne tout en étant vérifiable en chaîne:

• Exécution hors chaîne : les contrats et transactions intelligents sont exécutés dans un environnement hors chaîne, qui pourrait être un nœud ZKEVM spécialisé.
• Proof Génération : Après l'exécution, le nœud ZKEVM génère une preuve de connaissance zéro que le calcul a été effectué correctement.
• Vérification en chaîne : la preuve est soumise à la blockchain, où elle est vérifiée par les nœuds de réseau. Si la preuve est valide, la transaction ou l'exécution du contrat intelligent est acceptée.

Projets et développements actuels

Plusieurs projets travaillent activement sur le développement et la mise en œuvre de ZKEVM :

• Polygon Hermez : une solution d'échelle de couche 2 pour Ethereum qui utilise ZKEVM pour améliorer l'évolutivité et la confidentialité.
• Starkware's StarkNet : Une autre solution de couche 2 qui utilise ZK-Starks pour fournir des transactions évolutives et privées sur Ethereum.
• Zksync de Matter Labs : une solution basée sur ZKEVM qui vise à améliorer l'évolutivité et l'expérience utilisateur des transactions Ethereum.

Défis et considérations

Bien que ZKEVM propose des solutions prometteuses, il existe plusieurs défis à considérer:

• Complexité : le développement et l'intégration du ZKEVM nécessitent des connaissances cryptographiques avancées et des ressources informatiques importantes.
• Adoption : L'adoption généralisée du ZKEVM dépend de la volonté des développeurs et des utilisateurs d'adopter cette nouvelle technologie.
• Interopérabilité : s'assurer que les solutions ZKEVM peuvent s'intègre de manière transparente à l'infrastructure de blockchain existante est une considération critique.

Questions fréquemment posées

Q: En quoi ZKEVM diffère-t-il des solutions traditionnelles de couche 2?

R: ZKEVM diffère des solutions traditionnelles de couche 2 principalement dans son utilisation de preuves de connaissances zéro pour vérifier les calculs hors chaîne. Alors que d'autres solutions de couche 2 telles que les effectifs ou les canaux d'état peuvent également traiter les transactions hors chaîne, ZKEVM garantit que ces transactions sont vérifiables sur la blockchain principale sans révéler les données sous-jacentes, fournissant une couche supplémentaire de confidentialité et de sécurité.

Q: Zkevm peut-il être utilisé avec des blockchains autres que Ethereum?

R: Oui, bien que ZKEVM soit principalement développé pour Ethereum, le concept peut être adapté pour d'autres blockchains qui utilisent des architectures de machines virtuelles similaires. La principale exigence est la possibilité d'exécuter des contrats intelligents et des transactions hors chaîne, puis de soumettre des preuves de connaissances zéro pour la vérification sur la chaîne.

Q: Quels sont les risques potentiels associés à ZKEVM?

R: Les principaux risques associés au ZKEVM incluent la complexité de la mise en œuvre, ce qui peut conduire à des vulnérabilités potentielles si elle n'est pas exécutée correctement. De plus, la dépendance à des preuves de connaissances zéro signifie que tous les défauts des méthodes cryptographiques utilisées pourraient compromettre la sécurité du système. Enfin, les ressources de calcul requises pour générer et vérifier les preuves peuvent être significatives, ce qui peut avoir un impact sur l'efficacité globale du système.

Q: Comment les développeurs peuvent-ils commencer à utiliser ZKEVM dans leurs projets?

R: Les développeurs intéressés à utiliser ZKEVM peuvent commencer par explorer des projets existants comme Polygon Hermez, StarkNet ou Zksync, qui fournissent des cadres et des outils pour intégrer ZKEVM dans des applications basées sur Ethereum. Ils devraient se familiariser avec les preuves de connaissances zéro et les exigences spécifiques de l'implémentation ZKEVM qu'ils choisissent d'utiliser. La participation aux communautés de développeurs et la participation aux ateliers ou aux hackathons axés sur le ZKEVM peuvent également fournir des informations et un soutien précieux.