zkEVM 解析：主流方案对比

区块链技术的发展正在迈向新的阶段，zkEVM 作为以太坊扩容的重要解决方案，正逐步将以太坊带向更广泛的应用。面对市场上多种 zkEVM 方案，如何选择最适合的成为许多开发者和用户关注的焦点。本文将对几个主要的 zkEVM 方案进行全面比较，为读者提供一份详尽的指南。

zkEVM 概述

zkEVM 是一种第二层网络解决方案，其核心功能是处理交易并将证明发送回以太坊主网。通过结合零知识证明(ZK)技术和以太坊虚拟机(EVM)兼容性，zkEVM 能够显著减轻以太坊主网的计算负担，提升网络可扩展性，同时保证安全性和去中心化程度不受影响。

然而，市场上的 zkEVM 方案并非完全相同。根据以太坊创始人 Vitalik Buterin 提出的分类框架，zkEVM 可以划分为不同类型，从以太坊完全等效（类型 1）到仅保持 EVM 兼容（类型 4）。这一分类主要反映了 EVM 兼容性与性能之间的权衡。

主流 zkEVM 方案比较

Polygon zkEVM 与 Polygon 2.0

Polygon 生态系统目前包括两个主要的公共网络：Polygon zkEVM 和 Polygon PoS（即将升级为 Polygon 2.0）。

Polygon zkEVM 是一个类型 3 的 ZK-Rollup，追求与 EVM 高度等效。它于 2023 年 3 月推出主网，当前锁定的总价值(TVL)约为 5400 万美元。该方案适合处理高价值交易的应用，如去中心化金融(DeFi)项目。

Polygon 2.0 是对现有 Polygon PoS 的升级提案，旨在将其转变为 zkEVM validium。这一升级将保留 Polygon PoS 现有的强大生态系统，包括约 2B+ 的 TVL、数万个去中心化应用(dApp)以及每日约 250 万笔的交易量。Polygon 2.0 作为 validium，将比 rollup 提供更低的费用和更高的吞吐量，特别适合交易量大、对费用敏感的应用场景，如 Web3 游戏和社交平台。

zkSync Era

zkSync Era 目前属于类型 4 zkEVM，由 Matter Labs 开发。它于 2023 年 3 月上线主网，当前 TVL 约为 4.5 亿美元，过去一个月的交易量达到 2700 万笔。

zkSync Era 的目标不是追求与 EVM 完全等效，而是通过自定义虚拟机(VM)来提高证明生成速度。它原生支持以太坊加密原语，简化了开发工具的使用，并通过原生账户抽象改善了用户体验。

zkSync Era 使用 LLVM 编译器，能够将 Solidity、Vyper 和 Yul 代码转换为在 zkSync VM 上可执行的代码，未来还计划支持 Rust 和 C++。此外，它还具备强大的 L1-L2 合约消息传递系统，便于开发者在以太坊和 zkSync 上的合约之间传递数据。

Linea

Linea 是由 ConsenSys 开发的类型 3 zkEVM，其 Alpha 主网于 2023 年 7 月推出，目前已积累了 5000 万美元的 TVL。Linea 的独特之处在于它能够直接执行未经修改的以太坊原生字节码，未来有望成为类型 2 zkEVM，实现与以太坊的近乎完全兼容。

Linea 直接使用 Solidity 编译后的字节码来生成智能合约的 ZK 证明，无需使用转译器或自定义编译器，这降低了错误和安全漏洞的风险。对用户而言，这意味着可以获得类似以太坊的安全性，同时享受更低的交易成本。

Scroll zkEVM

Scroll 是一个部署在以太坊上的 zk-Rollup，目前处于类型 3 zkEVM 阶段，但计划逐步发展成为类型 2，最终目标是成为类型 1 zkEVM。Scroll 的策略是优先考虑 EVM 兼容性和去中心化，而非追求 ZKP 的快速生成。

Scroll 的 alpha 测试网已向公众开放，展现了其在实现完全 EVM 兼容性方面的努力。

Taiko

Taiko 与 Scroll 类似，都是致力于成为类型 1 原生 zkEVM 的广义 zk-Rollup。然而，Taiko 采取了不同的方法：从一开始就优先考虑去中心化而非速度。

尽管 ZKP 生成速度可能较慢，但 Taiko 从项目初期就致力于使核心组件去中心化，并最大化 EVM 兼容性。Taiko 的类型 1 测试网现已开放使用。

总结

每个 zkEVM 方案都有其独特的优势和面临的挑战，但它们都在为构建一个更易访问、更具扩展性的 Web3 生态系统做出重要贡献。随着这些技术的不断发展和完善，我们有理由期待区块链技术，特别是以太坊生态系统，将迎来更广泛的应用和更高效的性能表现。