Que sont les Zk-Rollups ?

Les cumuls sans connaissance (Zk-rollups) sont un type de solution de mise à l'échelle de couche 2 pour les réseaux blockchain. Ils sont conçus pour améliorer l’évolutivité

What Are Zk-Rollups?

Que sont les Zk-Rollups ?

Layer 2 scaling solutions, such as rollups, are designed to enhance the scalability and efficiency of blockchain networks. They achieve this by bundling (or rolling up) multiple transactions into a single batch to process them off-chain. Among the different types of rollups, zk-rollups (short for zero-knowledge rollups) stand out due to their unique properties and advantages.

Les solutions de mise à l'échelle de couche 2, telles que les cumuls, sont conçues pour améliorer l'évolutivité et l'efficacité des réseaux blockchain. Ils y parviennent en regroupant (ou en regroupant) plusieurs transactions en un seul lot pour les traiter hors chaîne. Parmi les différents types de rollups, les zk-rollups (abréviation de Zero-Knowledge Rollups) se distinguent par leurs propriétés et avantages uniques.

How Do Zk-Rollups Work?

Comment fonctionnent les Zk-Rollups ?

Zk-rollups “roll up” multiple (up to thousands) transactions into a single batch and then process them off-chain. This way, zk-rollups significantly reduce the workload on the parent chain, allowing for faster transaction processing and reduced fees. Some of the transactions handled off-chain include token transfers, contract interactions, and other activities that would normally occur directly on the Layer 1 network.

Les Zk-rollups « regroupent » plusieurs (jusqu'à des milliers) transactions en un seul lot, puis les traitent hors chaîne. De cette façon, les zk-rollups réduisent considérablement la charge de travail sur la chaîne parent, permettant un traitement des transactions plus rapide et des frais réduits. Certaines des transactions traitées hors chaîne incluent les transferts de jetons, les interactions contractuelles et d'autres activités qui se produiraient normalement directement sur le réseau de couche 1.

After aggregating these transactions, a zk-rollup scaling solution generates a zero-knowledge proof, typically a zk-Snark (Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge) or a zk-Stark (Zero-Knowledge Scalable Transparent Argument of Knowledge). These cryptographic proofs serve as mathematical guarantees that the batched transactions have been executed correctly off-chain without disclosing any transaction details.

Après avoir agrégé ces transactions, une solution de mise à l'échelle zk-rollup génère une preuve sans connaissance, généralement un zk-Snark (argument de connaissance succinct non interactif à connaissance zéro) ou un zk-Stark (argument de connaissance transparent évolutif à connaissance zéro) . Ces preuves cryptographiques servent de garanties mathématiques que les transactions par lots ont été exécutées correctement hors chaîne sans divulguer aucun détail de la transaction.

Once the zero-knowledge proof is created, it is submitted on-chain, along with a minimal set of transaction data. This usually includes a state root (a snapshot of the overall state of the system after the batch of transactions has been processed) and a transaction root (which summarizes the batched transactions). These are submitted to a smart contract deployed on the Layer 1 blockchain.

Une fois la preuve sans connaissance créée, elle est soumise en chaîne, avec un ensemble minimal de données de transaction. Cela inclut généralement une racine d'état (un instantané de l'état général du système après le traitement du lot de transactions) et une racine de transaction (qui résume les transactions par lots). Ceux-ci sont soumis à un contrat intelligent déployé sur la blockchain Layer 1.

The smart contract on the Layer 1 network verifies the validity of the zero-knowledge proof. Since the proof is mathematically sound, this verification process takes significantly less time and computational resources than processing each transaction. After the proof is verified, the Layer 1 blockchain updates its state to reflect the changes induced by the processed batch of transactions.

Le contrat intelligent sur le réseau Layer 1 vérifie la validité de la preuve de connaissance nulle. Puisque la preuve est mathématiquement solide, ce processus de vérification prend beaucoup moins de temps et de ressources informatiques que le traitement de chaque transaction. Une fois la preuve vérifiée, la blockchain de couche 1 met à jour son état pour refléter les changements induits par le lot de transactions traité.

Popular examples of zero knowledge Layer 2 networks include Immutable X, zkSync and Linea, among others.

Des exemples populaires de réseaux de couche 2 sans connaissance incluent Immutable X, zkSync et Linea, entre autres.