私たちが「what is zk rollup」について議論するとき、まずこれが革新的なブロックチェーン拡張技術であることを理解する必要があります。ZK Rollupは本質的にイーサリアムのレイヤー2（Layer 2）ソリューションであり、大量の取引をオフチェーンで処理し、その有効性を零知識証明（Zero-Knowledge Proof）で検証することで、安全性を保ちながらネットワークのスループットを大幅に向上させます。
イーサリアムは世界をリードするスマートコントラクトプラットフォームとしてDeFiやNFT分野で顕著な成果を上げていますが、同時に致命的な弱点も露呈しています。それは取引の混雑による高額なガス料金です。イーサリアム2.0のアップグレードは進行中ですが、より高速で効率的な解決策としてレイヤー2の拡張技術の採用が求められています。こうした背景の中で、ZK Rollupは誕生しました。
「what is zk rollup」の理解には、その技術アーキテクチャを把握することが重要です。このソリューションは二つのコア部分から構成されています。
オンチェーンのスマートコントラクト層： メインネット上のコントラクトが取引ルールを定め、重要なデータ状態を保存します。
オフチェーンの仮想マシン処理層： 分離された仮想環境内で大量の取引を実行し、コストと遅延を大幅に削減します。
零知識証明の生成： システムは暗号学的証明を生成し、取引バッチ全体の有効性を検証しますが、個々の取引の詳細は漏らしません。
メインネットの検証と確定： このコンパクトな証明はイーサリアムのメインネットに提出され、検証者がその正確性を確認します。
ZK Rollupは巧妙な零知識証明技術（Zero-Knowledge Proofs、ZKP）を採用しており、取引の詳細を明かすことなく、取引パッケージの合法性を証明できます。これらの証明は三つの重要な属性を持ちます：完全性（Completeness）、正確性（Soundness）、零知識性（Zero-Knowledge）。これらが取引の安全性とプライバシーを保証します。
「what is zk rollup」の議論において、競合する方案と比較することは避けられません。Optimistic Rollupなど他のレイヤー2解決策と比べて、ZK Rollupは明確な優位性を持ちます。
取引の確定性の違い： Optimistic Rollupは楽観的仮定を採用し、取引が有効とみなして争議があれば検証します。一方、ZK Rollupはすべての取引に零知識証明を行います。これにより、ZK Rollupは即時確定を実現できるのに対し、Optimistic Rollupはチャレンジ期間（通常7日間）を待つ必要があります。
信頼モデルの違い： ZK Rollupは第三者の信頼に依存せず、暗号学的に安全性を保証します。対して、Optimistic Rollupは検証者の誠実性に依存しています。
プライバシー保護の度合い： ZK Rollupは取引詳細を証明内部に封入し、より高度なプライバシーをサポートします。Optimistic Rollupは比較的透明です。
技術的複雑さ： ZK Rollupの暗号学的基盤は実装が難しいですが、その分強固なセキュリティを提供します。
流通時価総額： $34.02M メインネット開始： 2023年9月 ネイティブトークン： MANTA
Manta Pacificは、Manta Networkのイーサリアム上のレイヤー2実装であり、zk-SNARKs技術を採用しています。リリース以来、TVLの伸びが急速で、イーサリアムのレイヤー2エコシステムの中で第4位の規模に成長し、CoinbaseのBaseを超える規模となっています。
このプロジェクトの特徴は、プライバシー保護をDeFiアプリの中心に据えている点です。ユーザーは完全にプライベートな環境でトークン交換や資産移動を行え、資産の種類や金額も暗号化されますが、その合法性は検証可能です。この機能は多くのDeFiプラットフォームでは稀であり、機関投資家やプライバシー重視者にとって強力な支援となっています。
また、Manta Networkはクロスチェーンエコシステム内のさまざまなDeFiアプリにプライバシーレイヤーを提供することも目指しています。
流通時価総額： $107.82M メインネット開始： 2023年8月 ネイティブトークン： LINEA
ConsenSysが開発したZK Rollup拡張方案で、zk-SNARKsを用いて取引を検証します。オフチェーンで取引を処理し、グループ化した後、単一のzk-SNARK証明を生成してイーサリアムのメインネットに提出します。
このプロジェクトは開発者に優しい設計を重視し、DAppの移行を迅速かつ簡単にすることを目指しています。2024年1月にはネイティブトークンのエアドロップも発表され、コミュニティの関心を高めています。主な強みは拡張性の高さと取引コストの大幅な削減です。
流通時価総額： $397.42M メインネット開始： 2022年2月 プラットフォームトークン： STRK
StarknetはSTARKs技術（拡張性と透明性を持つ証明方式）に基づいています。これはSNARKsとは異なる零知識証明の一種です。STARKsの最大の特徴は、信頼設定を必要とせず、量子計算の脅威に自然に耐性を持つ点です。これは長期的なブロックチェーンの安全性にとって極めて重要です。
このプラットフォームは汎用計算をサポートし、任意のスマートコントラクトの実行を可能にします。オフチェーンで取引を処理・検証し、STARKsを用いて証明を生成し、メインネットに提出することで、拡張性とプライバシー保護を実現しています。
流通時価総額： $555M（ZKSトークン評価基準） メインネット開始： 2023年3月 プラットフォームトークン： ZKS
Matter Labsが開発したzkSync Eraは、現在最もTVLの多いZK Rollup方案です。zkRollup技術を採用し、ユーザー体験とイーサリアム互換性の両立を重視しています。
動作は、取引をオフチェーンでグループ化し、単一の零知識証明を生成してメインネットに提出する方式です。最大の特徴は完全なEVM互換性であり、既存のイーサリアムスマートコントラクトを修正不要で展開可能です。これにより、移行を容易にしたい開発者にとって大きなメリットとなっています。
流通時価総額： 未発行のネイティブトークン ネットワーク開始： 2023年10月 技術基盤： zk-SNARKs
Scrollは、最大のスループットと最小遅延を実現することに焦点を当てています。オフチェーンで取引を実行・検証し、それらを単一のzk-SNARK証明にまとめてイーサリアムに提出します。
特にEVM互換性を重視し、既存のEthereum dAppの容易な移行を可能にしています。目標は高容量取引シナリオ（特にDeFi）に最適なソリューションとなることで、低コストと高効率を武器にユーザーと開発者を惹きつけます。
技術アーキテクチャ： ZK Rollup方案 メインネット開始： 2023年3月（テスト段階） プラットフォームトークン： MATIC
Polygonエコシステムの重要な一翼を担うzkEVMは、Polygonの既存インフラ上にZK Rollup機能を実現しています。EVM互換の環境で取引をオフチェーン処理し、その合法性をZK証明で検証します。
この方案の強みは、Polygonエコシステムとの深い連携により、より広範なネットワーク効果を享受できる点です。既存のイーサリアムツールやコントラクトと完全互換性を持ち、開発者は低コストでアプリを移行できます。
開始時期： 2017年 ネイティブトークン： なし 技術特色： 公私混合ZK Rollupモデル
Aztec Protocolは、独自の公私混合ZK Rollupアーキテクチャを採用し、スマートコントラクトのロジックを公開または秘密に実行できる仕組みを提供します。これにより、イーサリアムの安全性を維持しつつ、プライバシーを確保します。プライバシーはオプションであり、秘密取引や匿名投票などの用途に対応可能です。
また、Noirというプログラミング言語を開発し、零知識証明回路の開発難易度を大きく低減させ、ZKアプリの普及を促進しています。Aztecは完全な分散型ガバナンスと検閲耐性も追求しています。
開始時期： 2023年12月 ネイティブトークン： ZKF トークン流通時価総額： $163M
ZKFairは、ZK Rollup技術を基盤とした分散型取引所（DEX）であり、公平性を重視しています。特に、フロントランニング（先回り取引）を防止する仕組みを導入しています。
零知識証明により、取引の順序が改ざんされることを防ぎ、MEV（最大抽出価値）の悪影響を排除します。これにより、公平性を重視するトレーダーにとって魅力的なプラットフォームとなっています。
流通時価総額： $81.08M 開始時期： 2021年2月 プラットフォームトークン： ZETA
ZetaChainはZK Rollup技術を用いて、「汎用クロスチェーンブリッジ」を構築しています。zk-SNARKsを使ってクロスチェーン取引の有効性を検証し、プライバシーを保護しながら資産やデータのシームレスな移動を実現します。
また、ZetaMLという技術を導入し、オフチェーンでのコントラクト実行も可能にしています。ZetaChainの最大の強みは、多チェーン資産やデータに簡単にアクセスできるDAppを実現することです。
開始時期： 2024年1月（テストネット） 資金調達規模： $37M（2ラウンド） 技術革新： Based順序付けメカニズム
TaikoはZK-EVMとZK Rollup技術を採用し、Layer 2ソリューションを構築しています。最大の革新は「based順序付け」アーキテクチャであり、順序付けの権限をLayer 1のブロック生成者に委ねる仕組みです。
この設計は、従来のRollupにおける順序付け者の集中化リスクを根本的に解消し、単一点故障や検閲のリスクを排除します。同時に、信頼コストを低減し、レイヤー2の価値連鎖を簡素化します。
開始時期： 2022年9月 プラットフォームトークン： DG 流通時価総額： $21.14M
DeGate V1はZK Rollupを基盤とし、デリバティブ取引に特化しています。オフチェーンで取引をパッケージ化し、零知識証明で検証することで、スリッページ低減とコスト削減を実現しています。
特に、大口取引において優れたパフォーマンスを発揮し、機関取引のニーズに適したDEXとして注目されています。
将来性は明るいものの、ZK Rollupは現実的な課題も抱えています。
実装の複雑さ： 複雑な暗号学的アルゴリズムにより、開発・保守が難しい。
柔軟性の制約： すべての取引タイプに効率的に対応できるわけではない。
データの可用性： 取引データの可用性確保が重要で、信頼できる管理体制が必要。
証明生成の効率： 証明作成にかかる計算コストがボトルネックとなる可能性。
市場採用の難しさ： ユーザーやエコシステムの広範な受け入れが必要。
ガバナンスの複雑さ： プロトコルのアップグレードやパラメータ調整には高効率な分散型意思決定が求められる。
経済的持続性： 運用コストと収益モデルのバランスも課題です。
現在の研究は、ZK Rollupの技術的ハードルを下げ、イーサリアムとの連携を強化する方向に進んでいます。継続的なイノベーションにより、複雑性の解決や流動性の分散化に対応した新しい方案が登場しています。
堅実な発展と業界の協力を通じて、ZK Rollupはイーサリアムエコシステムを根本から変革し、高速・経済的・安全な次世代ブロックチェーンアプリの創出を促進する可能性があります。これがブロックチェーンの大規模応用の転換点となるでしょう。
ZK Rollupは、ブロックチェーン拡張技術の重要な進化を示しています。オフチェーンで効率的に取引を処理しつつ、オンチェーンで安全性を確保するこの技術は、イーサリアムをはじめとするブロックチェーンエコシステムの未来を指し示しています。成熟すれば、大規模なブロックチェーン応用の扉を開き、ユーザーやエコシステム参加者に新たな可能性をもたらすでしょう。
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ZK Rollupとは何ですか？2025年に最も有望なイーサリアムのセカンドレイヤー拡張ソリューションを解説
ZK Rollupとは？核心概念と仕組み
私たちが「what is zk rollup」について議論するとき、まずこれが革新的なブロックチェーン拡張技術であることを理解する必要があります。ZK Rollupは本質的にイーサリアムのレイヤー2（Layer 2）ソリューションであり、大量の取引をオフチェーンで処理し、その有効性を零知識証明（Zero-Knowledge Proof）で検証することで、安全性を保ちながらネットワークのスループットを大幅に向上させます。
イーサリアムは世界をリードするスマートコントラクトプラットフォームとしてDeFiやNFT分野で顕著な成果を上げていますが、同時に致命的な弱点も露呈しています。それは取引の混雑による高額なガス料金です。イーサリアム2.0のアップグレードは進行中ですが、より高速で効率的な解決策としてレイヤー2の拡張技術の採用が求められています。こうした背景の中で、ZK Rollupは誕生しました。
ZK Rollupの仕組み
「what is zk rollup」の理解には、その技術アーキテクチャを把握することが重要です。このソリューションは二つのコア部分から構成されています。
オンチェーンのスマートコントラクト層： メインネット上のコントラクトが取引ルールを定め、重要なデータ状態を保存します。
オフチェーンの仮想マシン処理層： 分離された仮想環境内で大量の取引を実行し、コストと遅延を大幅に削減します。
零知識証明の生成： システムは暗号学的証明を生成し、取引バッチ全体の有効性を検証しますが、個々の取引の詳細は漏らしません。
メインネットの検証と確定： このコンパクトな証明はイーサリアムのメインネットに提出され、検証者がその正確性を確認します。
ZK Rollupは巧妙な零知識証明技術（Zero-Knowledge Proofs、ZKP）を採用しており、取引の詳細を明かすことなく、取引パッケージの合法性を証明できます。これらの証明は三つの重要な属性を持ちます：完全性（Completeness）、正確性（Soundness）、零知識性（Zero-Knowledge）。これらが取引の安全性とプライバシーを保証します。
なぜZK Rollupは他のレイヤー2方案より優れているのか
「what is zk rollup」の議論において、競合する方案と比較することは避けられません。Optimistic Rollupなど他のレイヤー2解決策と比べて、ZK Rollupは明確な優位性を持ちます。
取引の確定性の違い： Optimistic Rollupは楽観的仮定を採用し、取引が有効とみなして争議があれば検証します。一方、ZK Rollupはすべての取引に零知識証明を行います。これにより、ZK Rollupは即時確定を実現できるのに対し、Optimistic Rollupはチャレンジ期間（通常7日間）を待つ必要があります。
信頼モデルの違い： ZK Rollupは第三者の信頼に依存せず、暗号学的に安全性を保証します。対して、Optimistic Rollupは検証者の誠実性に依存しています。
プライバシー保護の度合い： ZK Rollupは取引詳細を証明内部に封入し、より高度なプライバシーをサポートします。Optimistic Rollupは比較的透明です。
技術的複雑さ： ZK Rollupの暗号学的基盤は実装が難しいですが、その分強固なセキュリティを提供します。
2025年に注目すべきトップZK Rollupプロジェクト
Manta Network——プライバシーDeFiのリーダー
流通時価総額： $34.02M
メインネット開始： 2023年9月
ネイティブトークン： MANTA
Manta Pacificは、Manta Networkのイーサリアム上のレイヤー2実装であり、zk-SNARKs技術を採用しています。リリース以来、TVLの伸びが急速で、イーサリアムのレイヤー2エコシステムの中で第4位の規模に成長し、CoinbaseのBaseを超える規模となっています。
このプロジェクトの特徴は、プライバシー保護をDeFiアプリの中心に据えている点です。ユーザーは完全にプライベートな環境でトークン交換や資産移動を行え、資産の種類や金額も暗号化されますが、その合法性は検証可能です。この機能は多くのDeFiプラットフォームでは稀であり、機関投資家やプライバシー重視者にとって強力な支援となっています。
また、Manta Networkはクロスチェーンエコシステム内のさまざまなDeFiアプリにプライバシーレイヤーを提供することも目指しています。
Linea——一般向けの高効率ソリューション
流通時価総額： $107.82M
メインネット開始： 2023年8月
ネイティブトークン： LINEA
ConsenSysが開発したZK Rollup拡張方案で、zk-SNARKsを用いて取引を検証します。オフチェーンで取引を処理し、グループ化した後、単一のzk-SNARK証明を生成してイーサリアムのメインネットに提出します。
このプロジェクトは開発者に優しい設計を重視し、DAppの移行を迅速かつ簡単にすることを目指しています。2024年1月にはネイティブトークンのエアドロップも発表され、コミュニティの関心を高めています。主な強みは拡張性の高さと取引コストの大幅な削減です。
Starknet——量子耐性の未来を保証
流通時価総額： $397.42M
メインネット開始： 2022年2月
プラットフォームトークン： STRK
StarknetはSTARKs技術（拡張性と透明性を持つ証明方式）に基づいています。これはSNARKsとは異なる零知識証明の一種です。STARKsの最大の特徴は、信頼設定を必要とせず、量子計算の脅威に自然に耐性を持つ点です。これは長期的なブロックチェーンの安全性にとって極めて重要です。
このプラットフォームは汎用計算をサポートし、任意のスマートコントラクトの実行を可能にします。オフチェーンで取引を処理・検証し、STARKsを用いて証明を生成し、メインネットに提出することで、拡張性とプライバシー保護を実現しています。
zkSync Era——最も互換性の高い選択肢
流通時価総額： $555M（ZKSトークン評価基準）
メインネット開始： 2023年3月
プラットフォームトークン： ZKS
Matter Labsが開発したzkSync Eraは、現在最もTVLの多いZK Rollup方案です。zkRollup技術を採用し、ユーザー体験とイーサリアム互換性の両立を重視しています。
動作は、取引をオフチェーンでグループ化し、単一の零知識証明を生成してメインネットに提出する方式です。最大の特徴は完全なEVM互換性であり、既存のイーサリアムスマートコントラクトを修正不要で展開可能です。これにより、移行を容易にしたい開発者にとって大きなメリットとなっています。
Scroll——究極のパフォーマンス追求者
流通時価総額： 未発行のネイティブトークン
ネットワーク開始： 2023年10月
技術基盤： zk-SNARKs
Scrollは、最大のスループットと最小遅延を実現することに焦点を当てています。オフチェーンで取引を実行・検証し、それらを単一のzk-SNARK証明にまとめてイーサリアムに提出します。
特にEVM互換性を重視し、既存のEthereum dAppの容易な移行を可能にしています。目標は高容量取引シナリオ（特にDeFi）に最適なソリューションとなることで、低コストと高効率を武器にユーザーと開発者を惹きつけます。
Polygon zkEVM——エコシステム統合の模範
技術アーキテクチャ： ZK Rollup方案
メインネット開始： 2023年3月（テスト段階）
プラットフォームトークン： MATIC
Polygonエコシステムの重要な一翼を担うzkEVMは、Polygonの既存インフラ上にZK Rollup機能を実現しています。EVM互換の環境で取引をオフチェーン処理し、その合法性をZK証明で検証します。
この方案の強みは、Polygonエコシステムとの深い連携により、より広範なネットワーク効果を享受できる点です。既存のイーサリアムツールやコントラクトと完全互換性を持ち、開発者は低コストでアプリを移行できます。
Aztec Protocol——プライバシー計算の革新者
開始時期： 2017年
ネイティブトークン： なし
技術特色： 公私混合ZK Rollupモデル
Aztec Protocolは、独自の公私混合ZK Rollupアーキテクチャを採用し、スマートコントラクトのロジックを公開または秘密に実行できる仕組みを提供します。これにより、イーサリアムの安全性を維持しつつ、プライバシーを確保します。プライバシーはオプションであり、秘密取引や匿名投票などの用途に対応可能です。
また、Noirというプログラミング言語を開発し、零知識証明回路の開発難易度を大きく低減させ、ZKアプリの普及を促進しています。Aztecは完全な分散型ガバナンスと検閲耐性も追求しています。
ZKFair——公平取引の守護者
開始時期： 2023年12月
ネイティブトークン： ZKF
トークン流通時価総額： $163M
ZKFairは、ZK Rollup技術を基盤とした分散型取引所（DEX）であり、公平性を重視しています。特に、フロントランニング（先回り取引）を防止する仕組みを導入しています。
零知識証明により、取引の順序が改ざんされることを防ぎ、MEV（最大抽出価値）の悪影響を排除します。これにより、公平性を重視するトレーダーにとって魅力的なプラットフォームとなっています。
ZetaChain——クロスチェーン相互運用の先駆者
流通時価総額： $81.08M
開始時期： 2021年2月
プラットフォームトークン： ZETA
ZetaChainはZK Rollup技術を用いて、「汎用クロスチェーンブリッジ」を構築しています。zk-SNARKsを使ってクロスチェーン取引の有効性を検証し、プライバシーを保護しながら資産やデータのシームレスな移動を実現します。
また、ZetaMLという技術を導入し、オフチェーンでのコントラクト実行も可能にしています。ZetaChainの最大の強みは、多チェーン資産やデータに簡単にアクセスできるDAppを実現することです。
Taiko——分散型の順序付け実現者
開始時期： 2024年1月（テストネット）
資金調達規模： $37M（2ラウンド）
技術革新： Based順序付けメカニズム
TaikoはZK-EVMとZK Rollup技術を採用し、Layer 2ソリューションを構築しています。最大の革新は「based順序付け」アーキテクチャであり、順序付けの権限をLayer 1のブロック生成者に委ねる仕組みです。
この設計は、従来のRollupにおける順序付け者の集中化リスクを根本的に解消し、単一点故障や検閲のリスクを排除します。同時に、信頼コストを低減し、レイヤー2の価値連鎖を簡素化します。
DeGate V1——デリバティブ取引最適化
開始時期： 2022年9月
プラットフォームトークン： DG
流通時価総額： $21.14M
DeGate V1はZK Rollupを基盤とし、デリバティブ取引に特化しています。オフチェーンで取引をパッケージ化し、零知識証明で検証することで、スリッページ低減とコスト削減を実現しています。
特に、大口取引において優れたパフォーマンスを発揮し、機関取引のニーズに適したDEXとして注目されています。
ZK Rollup技術の課題
将来性は明るいものの、ZK Rollupは現実的な課題も抱えています。
実装の複雑さ： 複雑な暗号学的アルゴリズムにより、開発・保守が難しい。
柔軟性の制約： すべての取引タイプに効率的に対応できるわけではない。
データの可用性： 取引データの可用性確保が重要で、信頼できる管理体制が必要。
証明生成の効率： 証明作成にかかる計算コストがボトルネックとなる可能性。
市場採用の難しさ： ユーザーやエコシステムの広範な受け入れが必要。
ガバナンスの複雑さ： プロトコルのアップグレードやパラメータ調整には高効率な分散型意思決定が求められる。
経済的持続性： 運用コストと収益モデルのバランスも課題です。
今後の展望：ZK Rollupの未来
現在の研究は、ZK Rollupの技術的ハードルを下げ、イーサリアムとの連携を強化する方向に進んでいます。継続的なイノベーションにより、複雑性の解決や流動性の分散化に対応した新しい方案が登場しています。
堅実な発展と業界の協力を通じて、ZK Rollupはイーサリアムエコシステムを根本から変革し、高速・経済的・安全な次世代ブロックチェーンアプリの創出を促進する可能性があります。これがブロックチェーンの大規模応用の転換点となるでしょう。
結論
ZK Rollupは、ブロックチェーン拡張技術の重要な進化を示しています。オフチェーンで効率的に取引を処理しつつ、オンチェーンで安全性を確保するこの技術は、イーサリアムをはじめとするブロックチェーンエコシステムの未来を指し示しています。成熟すれば、大規模なブロックチェーン応用の扉を開き、ユーザーやエコシステム参加者に新たな可能性をもたらすでしょう。