编者按：10 月 28 日，由 Matter Labs 构建的以太坊扩容解决方案正式发布了 zkSync 2.0 的第一阶段 Baby Alpha，虽然出于测试需求，该网络暂时不会向外部参与者开放，但作为首个启动主网的 EVM 兼容型 zk-rollup，zkSync 2.0 的上线对于整个以太坊生态的扩容“长征”来说仍是一次值得纪念的里程碑时刻。
在下文中，分析师 Grant Griffith 以通俗的语言解析了 zkEVM 的重要意义，并对比了包括 zkSync 2.0 在内的多家致力于实现 zkEVM 的项目，可帮助读者较轻松了解 zkEVM 这场竞赛的格局及最新动态。
下文内容由 Odaily 星球日报编译，存在一定删改。
zk-rollup，尤其是与以太坊虚拟机（EVM）兼容的 zk-rollup（zkEVM）一直都被视为是以太坊扩容道路上的圣杯。虽然我们暂时还没能完全走通这条路，但多家项目最新的开发成果显示，这一曾经看起来还需要数年之遥的事情似乎已经触手可及了。竞赛已然拉开帷幕，让我们一起来见证吧。
首先我们来回顾一个问题，为什么当前明明是 optimistic-rollup 的 TVL 更高，但市场却普遍更认可 zk-rollup？
答案是，尽管这两种形式的 rollup 在可扩展性和 tps 方面都可带来巨大的改进，但 zk-rollup 在事务确认（无需挑战期）和安全性方面具有显著优势，相较于 optimistic-rollup，zk-rollup 通常会被认为更加安全，因为它的安全性依赖于无需信任的加密技术，而非依赖于网络参与者可以诚实地提交欺诈证明。当然了，optimistic-rollup 也有自己的优势，比如它不需要通过在专用机器上执行复杂的计算来生成证明（这会带来其他成本）。
DeFi借贷协议Timeswap已上线Polygon zkEVM:7月21日消息，DeFi借贷协议Timeswap在推特上表示，已上线Polygon zkEVM。
据悉，Timeswap已部署至 Polygon、以太坊、Arbitrum One和Mantle Network。[2023/7/21 15:51:02]
除了这些区别之外，zk-rollup 和 optimistic-rollup 在理论上差异并不大，但也仅仅是理论上而已，因为就现实情况来看暂时只有 optimistic-rollup 可以与 EVM 实现良好兼容，这使得当前 optimistic-rollup 系项目的生态发展进度暂时领先于 zk-rollup 系项目。
所有的公共区块链（包括 rollup）都存在着一个共同的目标 —— 为了在生态采用方面尽早实现网络效应，需要尽可能快速地获取开发者以及用户 —— 这正是 EVM 兼容性所能带来的便利。
EVM 兼容性是一个与智能合约的编写和部署方式相关的概念，如果一个区块链被认为是与 EVM 兼容的，那就意味着它的智能合约（大体上）是按照符合 EVM 特定规则的方式编写的。用更通俗的话来说就是，如果你复制、粘贴一套在以太坊网络上可读的代码，并将其部署到其它链上，如果该链支持且可处理这些转置的代码，它就会被认为是具有 EVM 兼容性的。考虑到以太坊无可比拟的开发者欢迎程度，兼容 EVM 被认为可以减少开发者入驻的阻碍，从而有效推进新链的生态发展速度。
zkSync发布端到端验证器，正式在公共测试网上运行zkEVM:10月18日消息，以太坊Layer2扩容解决方案zkSync已完成“里程碑3：证明合并”（Milestone 3: Proof Merging），在测试网上发布了zkSync端到端验证器，通过集成有效性证明，zkSync 2.0正式在公共测试网上运行zkEVM，并将在主网发布前11天展示一个完全运行的ZK-rollup，这也是在11天后上线主网之前的最后一步。
此外在接下来的11天里，zkSync团队将对其性能和验证进行重大测试，以确保完全准备好于10月28日在主网上发布。在初步测试后，四季度开发人员可以在主网上进行移植和开发；今年年底前一旦所有安全检查都通过，将向外部用户开放。[2022/10/18 17:30:03]
这里需要再提一个新概念 —— EVM 等效性。简而言之，EVM 等效性比 EVM 兼容性更进一步，这意味着新链智能合约的编写和部署完全符合 EVM 规范，实现真正的“即插即用”。相比之下，早期市场所强调的 EVM 兼容性并不要求实现最精确的 EVM “等效” （可能还是需要对代码进行一些少量的重写）。
鉴于零知识技术和证明的复杂性，以太坊最初的设计并没有考虑 ZK 友好性，这导致开发通用 zkEVM 需要攻克大量难题。然而，创新的大门正在被推开，让我们来看看哪些项目正在领跑吧。
Scroll联创张烨公布路线图：将在zkEVM主网上线后部署去中心化排序器:9月22日消息，在万向区块链实验室主办的第八届区块链全球峰会上，Scroll联合创始人张烨发表《Scroll的设计与架构》主旨演讲，Scroll正在建立一个EVM等效的ZK Rollup，其设计决策遵循安全性、效率、EVM等效性和去中心化，其架构由Scroll节点、链上的智能合约、去中心化的证明器网络三部分组成。Scroll当前已经完成了预Alpha的测试网，接下来第二阶段将邀请开发者基于其网络部署一些智能合约，并且开发一些额外的应用；第三阶段将启动二层证明的外包，邀请社区参与成为证明节点；第四个阶段到达zkEVM主网阶段，将在经过严格的代码审计以及性能提升后部署并且上线主网；第五个阶段将部署去中心化的排序器，从而使得zkEVM更加高效。[2022/9/22 7:14:15]
Polygon zkEVM
10 月 10 日，Polygon 宣布启动了 Polygon zkEVM 的公共测试网。这是 Polygon 在零知识证明技术这条路上疯狂出招后（包括收购 Mir Protocol，合并 Hermez 等等）而实现的最新成果。该测试网目前正处于压力测试模式，Polygon 鼓励用户在网络上部署合约并帮助发现潜在的错误。
根据 CoinDesk 此前的报道，预计 Polygon zkEVM 将在 2023 年初的某个时间推出主网。
Polygon Hermez正在开发zkEVM，计划2022年Q2上线主网:据官方消息，Polygon Hermez宣布Hermez零知识以太坊虚拟机（zkEVM）正在开发中，并计划2022年Q2上线主网。
据悉，目前，Hermez只代币传输，不支持EVM兼容。根据Hermez的路线图，一个完全兼容EVM的V2版本将支持现有智能合约的透明部署，而无需对其进行调整或编译。[2022/1/9 8:36:19]
从 EVM 兼容程度上看，尽管 Polygon 正在努力达到 EVM 等效性的级别，但暂时还没有完全实现。截至发文，虽然已支持了所有的 EVM 操作码，但该项目的 Github 代码库显示其暂时只测出了 97% 的兼容性覆盖程度。在这一点是，Polygon 一直围绕着“EVM 等效”亮点而做的品牌宣发也招致了一些批评，因为社区正越来越在意“完全等效”与“高度兼容”之间的区别。
zkSync
与 Polygon 类似，由 Matter Labs 创建的 zkSync 近期了做了大量关于 zkEVM（zkSync 2.0）的宣发。10 月 28 日，zkSync 2.0 刚刚上线了主网第一阶段 Baby Alpha，成为了第一个部署主网的 zkEVM 解决方案。不过，该主网暂时还还不支持任何外部项目，团队正在继续进行压力测试，以确保一切能够按预期执行。
以太坊二层解决方案zkSync 2.0上线zkEVM测试网Alpha版:据官方消息，以太坊扩容项目Matter Labs宣布，以太坊二层解决方案zkSync 2.0上线zkEVM测试网Alpha版，用户已经可以使用区块浏览器查看zkSync 2.0上的活动。该版本主要成果包括完成zkEVM指令集；用Solidity和Zinc编写的智能合约现在可以编译成zkEVM字节码；完成全节点集成，能够成功部署和执行编译后的智能合约。[2021/6/1 23:00:17]
根据 zkSync 官方披露的路线图，第一阶段后的下一阶段为 Fair Onboarding Alpha，开发者能够移植到 zkSync 并开始在网络上构建应用。当前，包括 Uniswap 在内的超 100 家项目已表态有意在 zkSync 2.0 上部署其应用程序。再往后的阶段是 Full Launch Alpha，届时网络对所有人完全开放，预计这将发生在年底左右。
从 EVM 兼容程度上看，zkSync 2.0 正在朝着 EVM 兼容的方向发展（并非等效）。就目前来看，zkSync 2.0 的兼容性程度或许会低于 Polygon，因为 Polygon 已通过支持所有的 EVM 操作码来实现了“操作码级别的等效””，但 zkSync 2.0 暂时并没有明确支持。尽管这种偏差可能会给 zkSync 2.0 带来其他一些优势（比如更快的证明生成时间、更低的成本等），但如果整体兼容性较低，可能会在开发者迁移方面带来更多的摩擦。
Scroll
当在 EthCC 2022 上宣布正致力于实现 zkEVM 时，Scroll 的知名度或许并不如其它一些竞争对手。不过，这并不意味着我们可以忽视这一项目。几周前，Scroll 已宣布升级其 alpha 测试网，支持了智能合约的部署，此次升级给了开发者们第一次与 Scroll 基础设施交互的机会。预计接下来 Scroll 将会推出一个更大规模的 alpha 测试网，并对所有用户开放。
EVM 兼容程度上，与 Polygon zkEVM 一样，Scroll也在努力实现 EVM 的完全等效，这包括了直接支持每个 EVM 操作码。然而，Scroll 暂时也还没有完成所有核心工作。
StarkNet
当谈及 ZK-STARK 技术时，Starkware 无疑是先驱。StarkNet alpha 早在 2021 年 11 月就已在以太坊主网上发布，且已有 100 多个项目正在该平台上建设。
EVM 兼容程度方面，与其他一些 rollup 项目不同，StarkNet 所使用的基础智能合约语言并不是 Solidity，而是 Cairo，因此其本身并不与 EVM 兼容。不过，该团队正在积极地构建一些提高兼容性的方法，Nethermind 的 Warp 项目正在构建一个 Solidity - Cairo 的“编译器”，它允许使用 Solidity 编写的项目将其代码库“一键”翻译成 Cairo，以便在 StarkNet 上部署。该“编译器”仍在开发中，一旦生效，它将使 StarkNet 实现与 zkSync 2.0 相似的 EVM 兼容级别。
值得注意的是，几天前 Starkware 刚刚推出了一个名为 Kakarot 的新产品，这是一个基于 Cairo 编写的 EVM。它将能够在 StarkNet 上运行以太坊的智能合约，将 EVM 的兼容性程度提高到当前 Polygon 和 Scroll 所处的级别。关于该产品的细节仍然很少，Starkware 一直在强调 9000 这个数字，虽然具体意义尚且不明，但大概率是在指 tps。
Taiko 等新项目
并非所有致力于 zkEVM 项目都能像前边几家项目那样已经拿出了切实的成果。比如 Taiko，这是当前在 zkEVM 领域耕耘的最新项目之一，该项目几周前（10 月 7 日）首次分享了其白皮书，其愿景是构建 EVM 等效的 zk-rollup，从而为开发者、用户和基础设施提供者在采用方面创造最平稳的路径。
显然，包括 Taiko 在内的许多其他项目都还处于真正的“早期阶段”。
需要在文末特点说明的一点是，在 Polygon、zkSync 和 Scroll 于 EthCC 2022 公布其最新进展之后，Vitalik Buterin 曾发表了一篇根据兼容性级别来区分不同类型的 rollup 的文章，文章基本覆盖了前文提到的几大 rollup。
Vitalik 的一个核心观点是，EVM 兼容性的差异并不一定意味着一个 rollup 更好或更差。我们需要考量其它一些权衡因素，兼容性较低的 rollup 可能会在吸引开发者方面存在一定劣势，但与此同时这或许也会带来其它的一些灵活性优势。在分析不同的 rollup 时需要牢记这一点，当某个 zkEVM 不寻求 EVM 等效性时，它是否还能拿出其他的优势来证明这一取舍是合理的？什么才是最佳的路径，市场暂时仍然没有答案，不同的项目正在探索不同的方向，这对整个行业是有益的。
事实上，随着先驱项目们逐渐迈向主网，在未来的几个月和几年里，我预计将有无数更多的项目带着他们自己的方案进入市场。考虑到 zkEVM 的发展还处于早期阶段，市场之上仍有着许多的空间供新项目们进入。在未来的一段时间里，观察这一赛道会如何发展，赢家是谁，将是一件很有趣的事情。
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21世纪经济报道记者
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