什麼是ZK Rollups？

ZK Rollups是一項創新的區塊鏈第二層（L2）擴展解決方案，特別適用於Ethereum。這項技術能提升交易速度、降低手續費，並同時維護底層區塊鏈的安全性。本文將深入解析ZK Rollups的基本概念、運作原理，以及其對加密貨幣生態系的潛在影響。

什麼是加密貨幣Rollup？

加密貨幣Rollup是一種將多筆交易於鏈下進行整合，再以單一交易形式提交至主區塊鏈的方式。這能減輕主鏈的運算負擔，提升整體效率，並有效降低網路成本。Rollup透過智慧合約與第一層（L1）區塊鏈互動，確保過程維持去中心化特性。

什麼是ZK Rollup？

ZK Rollups，即零知識Rollups，是Rollup的一種形式，利用零知識證明驗證交易。此機制會將複雜計算於鏈下完成，並為每組交易產生「有效性證明」。該證明與交易資料一併提交至主鏈，使主鏈能有效驗證所有交易，毋需揭露每筆交易細節。

ZK Rollup如何運作？

ZK Rollups的運作邏輯與Bitcoin採用的工作量證明（PoW）機制有類似之處。ZK Rollup網路的處理者在鏈下執行複雜運算，為一批交易生成有效性證明。這些證明連同壓縮後的交易資料一同提交至主區塊鏈，主鏈在接收交易前驗證該證明，兼顧安全與效率。

ZK Rollups與Optimistic Rollups對比

ZK Rollups與Optimistic Rollups同為L2擴展方案，但在交易驗證方式上有根本差異。ZK Rollups利用有效性證明實現即時驗證，而Optimistic Rollups則預設交易有效，並設有挑戰期以防詐欺。ZK Rollups的最終確認速度較快，但計算複雜度高；Optimistic Rollups則彈性較大，但最終確認較慢。

ZK Rollups的優缺點

ZK Rollups具備多項優勢，包括有效性證明保障安全、資料壓縮降低網路費用，以及更佳的交易吞吐量。不過，其缺點也包括對計算資源需求高、與複雜智慧合約整合困難，以及因處理者對硬體要求高可能產生中心化風險。

ZK Rollup專案案例

目前多個專案已站在ZK Rollup技術前沿：

1. Polygon：為Ethereum擴展提供zkEVM解決方案。
2. StarkWare：為開發者提供StarkEx與StarkNet，整合ZK Rollups。
3. Immutable X：專注區塊鏈遊戲與NFT交易，採用ZK Rollups技術。

總結

ZK Rollups是區塊鏈擴展技術的重大突破，為Ethereum等主流區塊鏈網路的可擴展性議題帶來前瞻性解決方案。儘管仍有權衡，但其提升交易速度與降低費用的潛力，使ZK Rollups成為加密貨幣領域的重要發展方向。隨著技術不斷進步，未來ZK Rollups有望在更多區塊鏈應用中廣泛落地與整合。

常見問題

什麼是零知識Rollup？

零知識Rollup是一種第二層擴展方案，透過鏈下處理交易，並將加密證明提交到主鏈，同時提升可擴展性、隱私性與安全性。

零知識Rollup與Optimistic Rollup有何不同？

零知識Rollup仰賴加密證明以實現即時最終確認，Optimistic Rollup則透過挑戰期來確認交易。

加密領域中的ZK是什麼意思？

ZK在加密領域指Zero-Knowledge（零知識），是一種提升隱私性的技術，能讓一方證明某個陳述為真，卻無需揭示更多資訊。