What are ZK Rollups?

Desde seu lançamento em 2015, o Ethereum (ETH) tem sido a blockchain dominante para desenvolvedores interessados em contratos inteligentes e aplicativos descentralizados (dApps). No entanto, cada vez mais usuários estão mudando seu foco da cadeia principal do Ethereum para protocolos de camada 2 (L2) construídos sobre o Ethereum. As L2s utilizam novas tecnologias blockchain para interagir com o protocolo base do Ethereum sem cobrar dos usuários altas taxas de gas. E os ZK rollups são uma dessas tecnologias que impulsionam a rápida adoção das redes L2.

Embora os ZK rollups não sejam a única solução de escalabilidade para a blockchain Ethereum, eles estão ganhando força entre muitos dos principais desenvolvedores de criptomoedas. Até mesmo o cofundador do Ethereum, Vitalik Buterin, prevê que os ZK rollups se tornarão a principal solução de escalabilidade L2 da Web3.

What is a Crypto Rollup?

Em seu nível mais básico, um "rollup" é uma lista de transações de criptomoedas. O termo rollup evoca a imagem de múltiplas transferências de criptomoedas "enroladas" em um envelope digital. No entanto, essas transações não ocorrem em uma blockchain de camada 1 (L1) como o Ethereum. Em vez disso, os rollups usam software off-chain para verificar e organizar dados de transferência de criptomoedas.

As L2s que utilizam tecnologia de rollup enviam lotes dessas transações de criptomoedas para a blockchain L1 em intervalos regulares para confirmação final. E para garantir que a transferência de dados de rollup seja descentralizada, as L2s usam contratos inteligentes para se comunicar com sua blockchain L1 associada.

Os benefícios do uso de rollups são duplos. Primeiro, uma vez que os rollups ocorrem off-chain, eles retiram o estresse computacional e o congestionamento da blockchain principal. Segundo, os protocolos de rollup comprimem dados significativos em pedaços compactos, maximizando o espaço disponível por bloco nas redes L1. Ambos esses recursos amplificam a eficiência das redes de criptomoedas, oferecendo aos usuários velocidades de confirmação mais rápidas, maior throughput de transações e taxas mais baixas. Além disso, ao desviar a atividade do usuário da blockchain principal, há menos risco de gargalos extremos nas L1s.

What is a ZK Rollup?

Abreviação de zero-knowledge proofs (provas de conhecimento zero), ZK refere-se ao processo de verificação distintivo que um ZK rollup usa antes de enviar pacotes de transações de criptomoedas. Os computadores em uma rede de ZK rollup devem resolver computações avançadas off-chain antes de enviar o histórico de pagamentos de criptomoedas para a blockchain principal. Sempre que um processador ZK envia seus rollups para a cadeia principal, eles anexam uma "prova de validade", que é um certificado mostrando que o processador organizou o histórico de transações.

Aqui, os nós validadores em uma blockchain L1 (por exemplo, Ethereum) têm "conhecimento zero" dos lotes de transações recebidos. No entanto, as provas de validade mostram que os processadores ZK off-chain da mainnet Ethereum usaram imenso poder computacional para provar essas transações. Para fornecer uma analogia, essas provas funcionam como um selo único de aprovação de um rei em uma carta distribuída ao seu reino. Os nobres neste reino hipotético primeiro escaneiam o papel em busca do selo distintivo antes de aceitar seu conteúdo. Da mesma forma, as blockchains L1 verificam se a prova de validade é válida antes de enviar dados de pagamento para o livro-razão distribuído.

How Does a ZK Rollup Work?

Os ZK rollups funcionam de maneira semelhante ao mecanismo de consenso proof-of-work (PoW) que alimenta a blockchain Bitcoin (BTC). No modelo PoW, os mineradores usam computadores de alta potência para resolver quebra-cabeças algorítmicos difíceis a cada poucos minutos, impedindo que atores maliciosos enganem o sistema e invalidem o histórico do BTC. Da mesma forma, os processadores em uma rede de ZK rollup devem realizar computações avançadas para publicar uma prova de validade em seu lote de transações.

A diferença crítica entre o sistema de ZK rollup e uma blockchain PoW como o Bitcoin é que o primeiro ocorre fora da rede blockchain principal. Além disso, os ZK rollups comprimem todos os seus dados de transação off-chain antes de enviá-los para a cadeia principal por meio de contratos inteligentes. Mas a verificação em ambas as redes ZK rollups e PoW é essencialmente a mesma.

ZK Rollups Versus Optimistic Rollups

Os optimistic rollups são outro protocolo L2 popular que processa transações de criptomoedas off-chain e as envia para uma blockchain L1. Mas a diferença entre ZK e optimistic rollups é que o último não envia provas de validade com dados de transferência de criptomoedas. Em vez disso, um optimistic rollup assume que todos os registros de transações que passam para a cadeia principal estão corretos (daí a palavra "optimistic").

Então, agora a pergunta é: se os optimistic rollups não pré-examinam transações, como os validadores L1 sabem se podem confiar neles?

Embora cada optimistic rollup tenha procedimentos ligeiramente diferentes, todos dependem de "provas de fraude" em vez de "provas de validade". Só porque os optimistic rollups assumem que cada remetente é inocente não significa que os nós não estejam rastreando erros. Se um nó suspeita de problemas em um rollup, ele sinaliza a transação suspeita para revisão interna. O histórico de transações de criptomoedas em um rollup não será postado na blockchain principal até que seja aprovado pela rede com zero acusações de fraude verificáveis.

Os protocolos de optimistic rollup também usam incentivos e punições para desencorajar comportamentos ruins. Por exemplo, os nós frequentemente precisam colocar criptomoedas como garantia em um "bond" para enviar novas transações ou solicitar provas de fraude. Se o sistema da L2 determinar que uma transação é inválida, ele recompensa a criptomoeda garantida do nó ruim para quem relatou o problema.

Os optimistic rollups não são tão rápidos quanto os ZK rollups, uma vez que cada pacote de transações não será postado até que o estágio de "prova de fraude" seja concluído. Em alguns casos, os usuários de criptomoedas precisam esperar mais de uma semana para que um optimistic rollup seja aprovado na blockchain principal, mesmo que não haja problema com seu histórico de transações. No entanto, os optimistic rollups tendem a ser mais adaptáveis no ecossistema de criptomoedas do que os ZK rollups porque têm requisitos computacionais mais baixos. Como os optimistic rollups sempre assumem que as transações são válidas, eles não precisam gastar tanto tempo ou energia gerando provas de validade para cada transação.

Pros and Cons of ZK Rollups

Os ZK rollups são um avanço na tecnologia blockchain, mas há compensações com esta solução de escalabilidade. Traders e construtores devem conhecer os prós e contras dos ZK rollups versus outras opções L2 antes de tomar decisões.

Prós dos ZK Rollups

Segurança máxima: Os ZK rollups não precisam recorrer a táticas de "teoria dos jogos" como os optimistic rollups para provar cada conjunto de transações. A natureza rigorosa das provas de validade garante que os participantes da rede sempre enviem dados pré-examinados para sua blockchain L1.

Taxas de rede mais baixas: Os ZK rollups podem encaixar milhares de transações de criptomoedas em um pequeno espaço em uma blockchain L1. O uso eficiente da capacidade de armazenamento em blockchains como o Ethereum ajuda a tornar os ZK rollups mais baratos de processar.

Throughput de transações mais rápido: Os ZK rollups ajudam blockchains, como o Ethereum, a processar altos volumes de transações em menos tempo. Eles também descarregam processos de validação computacionalmente pesados da cadeia principal do Ethereum, reduzindo o risco de congestionamento da rede.

Contras dos ZK Rollups

Não tão custo-eficiente quanto outras soluções: Embora os ZK rollups sejam mais baratos do que usar uma cadeia L1, eles exigem mais poder de computação do que alternativas como os optimistic rollups. Portanto, as taxas nas redes de ZK rollup são ligeiramente mais altas do que algumas soluções L2 concorrentes.

Difícil de integrar com programas avançados: Devido à sua extrema precisão técnica, os ZK rollups são menos flexíveis do que programas como os optimistic rollups. Os desenvolvedores frequentemente acham mais fácil portar seus dApps Ethereum para plataformas de optimistic rollup do que recodificar seus projetos para se adequar a um sistema de ZK rollup.

Requer hardware intensivo do processador ZK: Como os requisitos de hardware para se tornar um processador ZK são altos, menos pessoas se juntam às redes ZK do que aos optimistic rollups. A menor concentração de processadores ZK pode levantar preocupações de centralização.

Examples of ZK Rollup Projects

A tecnologia de ZK rollup continua evoluindo, e diversos projetos ganham destaque neste espaço. Quando se trata de decidir como usar ZK rollups, os traders normalmente pesquisam tokens associados a soluções L2 como:

Polygon: Originalmente chamado de Matic Network, o Polygon é uma solução de escalabilidade L2 no Ethereum com um conjunto de ferramentas para desenvolvedores. Embora o Polygon seja conhecido por sua sidechain proof-of-stake, ele oferece uma solução zkEVM para fornecer a segurança e velocidade dos ZK rollups em todo o ecossistema Ethereum. O zk rollup token do Polygon tem sido amplamente adotado pela comunidade de desenvolvedores.

StarkWare: A StarkWare Industries é uma empresa de software por trás de duas soluções de ZK rollup para desenvolvedores Ethereum: StarkEx e StarkNet. Enquanto o StarkEx é um software como serviço (SaaS) com permissão que ajuda os criadores de dApp a usar a tecnologia ZK, o StarkNet é um software sem permissão que qualquer desenvolvedor de dApp pode usar para integrar ZK rollups em seus designs. Os zk rollup tokens destes projetos desempenham papel fundamental no ecossistema.

Immutable X: O Immutable X é uma solução de escalabilidade L2 Ethereum que usa ZK rollups em jogos blockchain e negociação de tokens não fungíveis (NFT). Jogos como "Gods Unchained" e "Illuvium" usam o sistema do Immutable X para fornecer a segurança da rede descentralizada do Ethereum com velocidades mais rápidas e taxas de rede mais baixas. O zk rollup token do Immutable X facilita transações dentro do ecossistema de gaming.

zkSync: O zkSync representa outra implementação importante de tecnologia ZK rollup, oferecendo uma plataforma robusta para desenvolvedores. O zk rollup token associado a este protocolo tem ganhado relevância no mercado de criptomoedas, especialmente entre investidores que buscam exposição a soluções de escalabilidade de próxima geração.

ZK Rollup Tokens e Suas Aplicações

Os zk rollup tokens desempenham múltiplas funções dentro dos ecossistemas L2. Estes tokens nativos são utilizados para pagar taxas de transação, participar da governança do protocolo e, em alguns casos, para staking e recompensas de liquidez. À medida que a adoção de ZK rollups cresce, os zk rollup tokens têm mostrado potencial como investimentos, refletindo o valor e a utilidade crescente dessas redes de escalabilidade.

Investidores e desenvolvedores devem avaliar cuidadosamente os diferentes zk rollup tokens disponíveis no mercado, considerando fatores como volume de transações, total value locked (TVL), parcerias estratégicas e roadmap de desenvolvimento. Os zk rollup tokens de projetos estabelecidos tendem a apresentar maior liquidez em plataformas de negociação centralizadas e DEXs.

Conclusão

Os ZK rollups representam uma inovação significativa na tecnologia blockchain, oferecendo uma solução de escalabilidade promissora para o Ethereum e outras redes L1. Através do uso de provas de validade criptográficas e processamento off-chain eficiente, os ZK rollups conseguem oferecer segurança máxima, taxas reduzidas e maior throughput de transações.

Embora apresentem desafios técnicos, como requisitos computacionais mais elevados e menor flexibilidade na integração com dApps existentes, os ZK rollups continuam a evoluir rapidamente. Com projetos como Polygon, StarkWare, Immutable X e zkSync liderando o caminho, esta tecnologia está posicionada para desempenhar um papel crucial no futuro da Web3, potencialmente se tornando a solução de escalabilidade dominante conforme previsto por figuras importantes da comunidade blockchain.

Os zk rollup tokens associados a estes projetos não apenas facilitam operações dentro dos respectivos ecossistemas, mas também representam oportunidades para participação no crescimento da infraestrutura de camada 2. À medida que a tecnologia amadurece e se torna mais acessível, espera-se que os ZK rollups e seus tokens nativos continuem a transformar o panorama das criptomoedas, oferecendo aos usuários uma experiência mais rápida, segura e econômica. A escolha do zk rollup token adequado dependerá das necessidades específicas de cada usuário, seja para trading, desenvolvimento de dApps ou participação em governança de protocolo.

FAQ

O que são zk rollups em criptografia?

ZK rollups são soluções de dimensionamento de camada 2 que movem transações para fora da cadeia enquanto mantêm dados na cadeia，usando provas de conhecimento zero para garantir segurança e reduzir custos. Herdam segurança do blockchain principal e oferecem finalidade instantânea.

Existe um token ZKsync?

Sim, existe o token ZK, o token nativo de utilidade e governança do ecossistema zkSync. É utilizado para taxas de transação, governança e incentivo de liquidez, oferecendo custos menores em comparação com a rede Ethereum.

O que é um zk token?

Um zk token é um token de protocolo usado para votação em atualizações e pagamento de taxas na rede ZKsync. Os detentores podem influenciar mudanças do protocolo e apoiar operações de rede.

Quanto vale uma moeda ZK hoje?

A moeda ZK está cotada em $0,02721 hoje. O preço aumentou 6,18% nas últimas 24 horas, com um volume de negociação de $20,342,842.