ZK Rollup 在以太坊：2025 年第二層解決方案的格局

為何 ZK Rollup 成為以太坊擴展的優先選擇

以太坊仍然是去中心化應用的領導平台，但面臨一個關鍵問題——隨著用戶數增加，網路過載。Gas 費用飆升，確認時間變長。儘管以太坊 2.0 正在逐步推行，第二層解決方案已展現出更實用且快速提升吞吐量的方法。

就在此時，ZK Rollup 登場——這些解決方案承諾能釋放以太坊的真正潛力，憑藉前所未有的效率與密碼學的可靠性。

ZK Rollup 的運作機制：技術核心

ZK Rollup 是一種第二層擴展方案，將多個操作合併成一個緊湊的密碼學結構。想像一個繁忙的城市：如果以太坊主網是擁擠的街道，那麼 ZK Rollup 就像高速繞城公路，將交易在主鏈外處理，同時保證其真實性。

秘密在於使用 零知識證明 (Zero-Knowledge Proofs)，這是一種密碼學工具，能在不揭露細節的情況下證明一組操作的完整性。這些證明極為簡潔，大幅降低主網負擔。

實務操作流程：

1. 主鏈上的智能合約設定 ZK Rollup 的規則
2. 交易在外部虛擬機中執行，大幅降低成本
3. 生成整個操作包的密碼學證明
4. 證明送往以太坊，驗證者驗證後完成操作

結果：吞吐量提升數十倍，手續費降低，安全性依舊維持。

ZK Rollup 相較其他 L2 解決方案的優勢

ZK Rollup 的主要競爭對手是 Optimistic Rollup，其運作原理相反。Optimistic 預設交易有效，只有在爭議時才進行驗證 (申訴期可能持續一週)。

ZK Rollup 則對每筆操作進行密碼學驗證：

特性	ZK Rollup	Optimistic Rollup
交易確定性	即時	申訴期 7 天
安全性	數學保證	依賴驗證者誠信
隱私性	內建 (細節隱藏於證明)	不具備
實作複雜度	較高	較低

ZK Rollup 不需信任中介——安全由純粹數學保障。

以太坊領先 ZK Rollup 項目一覽

最大隱私與 DeFi 導向

Manta Network (Manta Pacific)

• MANTA 市值：$34.00M
• 發行：2023年9月
• 代幣：MANTA (治理、質押、手續費)

Manta Network 專注於 DeFi 中的隱私交易。利用 zk-SNARKs，平台允許用戶在完全私密的模式下進行加密貨幣交易——資產與金額皆加密，但可驗證。自推出以來，Manta 迅速超越競爭對手，成為鎖定資產量最大的 Layer 2 解決方案之一。

獨特之處：強調隱私功能——其他 DeFi 平台常缺乏此特性。Manta 自我定位為所有區塊鏈去中心化應用的隱私層。

在擴展性與 EVM 兼容性之間取得平衡

Linea

• LINEA 市值：$107.94M
• 發行：2023年8月
• 代幣：LINEA (用途待定)

Linea 利用 zk-SNARKs 進行操作壓縮與驗證，並在主鏈外完成。2024年1月宣布空投其原生代幣，雖然完整用途仍在開發中。

Linea 的核心目標是為開發者提供簡易整合。旨在讓開發者比在其他平台上更快部署以太坊應用，且無需重寫代碼。

Polygon zkEVM

• TVL：$115 百萬
• 發行：2023年3月 (測試網正式上線)
• 代幣：MATIC

Polygon zkEVM 在與以太坊虛擬機（EVM）相容的環境中，將操作在鏈外進行，然後用 ZK 證明在鏈上確認。確保與現有智能合約和以太坊生態系工具的完全兼容。

優勢：開發者可無需重寫代碼即遷移至此平台。此外，該方案也能利用 Polygon 更廣泛的網絡效應。

密碼學的革命性進展

StarkNet

• 市值：$397.32M
• 發行：2022年2月
• 代幣：STRK (手續費、治理、質押)

StarkNet 建立在 STARKs——一種與 zk-SNARKs 完全不同的零知識證明技術。與 zk-SNARKs 不同，STARKs 不需信任設定，且抗量子攻擊。

平台在鏈外處理並驗證操作，利用 STARKs，然後將證明發布到以太坊。支持通用計算，能與任何智能合約合作。

特色：STARKs 提供更高安全性，無需信任基礎設施，使系統更去中心化。

zkSync Era

• TVL：$555 百萬
• 發行：2023年3月 (正式上線)
• 代幣：ZKS

由 Matter Labs 開發，zkSync Era 採用經典 zkRollup 方法，並以完全 EVM 兼容為目標。所有現有的以太坊智能合約都能直接運行，無需修改。

優勢：鏈外處理交易，打包成單一證明送往以太坊，實現低手續費與高吞吐，同時確保安全。

Scroll

• TVL：$63.46M
• 發行：2023年10月 (橋接部署)
• 代幣：計劃中

Scroll 利用 zk-SNARKs 進行操作壓縮，強調與 EVM 的兼容性。用戶幾分鐘內即可將應用從以太坊轉移到 Layer 2，幾乎無摩擦。

焦點：高吞吐與低延遲，對於 DeFi 應用與高流量服務至關重要。

內建隱私的協議

Aztec Protocol

• 發行：2017
• 代幣：計劃推出原生代幣

Aztec 提供混合模型：操作可由開發者選擇公開或私密。私密交易、匿名投票、保密智能合約——這一切都得益於內建的 ZK 架構。

核心工具：Noir——一種用於開發零知識證明鏈的程式語言。它簡化了私密 dApps 的創建，讓開發者能在不深入密碼學的情況下實現 ZK 邏輯。

目標：在主網啟動時實現所有組件的完全去中心化，符合以太坊的原則 (開源、抗審查、無需許可)。

防範前置攻擊

ZKFair

• 發行：2023年12月
• 代幣：ZKF
• ZKF 市值：$163 百萬

ZKFair 是一個去中心化交易所 (DEX)，基於 ZK Rollup，專注於公平交易執行。利用零知識證明，平台能防止前置攻擊——操控交易順序，避開普通交易者。

獨特之處：抗操控不僅是功能，更是平台理念。對於重視交易公正性的用戶來說，這是關鍵優勢。

專用應用領域

DeGate V1

• 發行：2022年9月
• 代幣：DG
• DG 市值：$21.14M

DeGate V1 為去中心化交易所，優化以最低滑點與低成本進行大額交易。ZK Rollup 技術降低操作成本，提高吞吐，並保障安全。

ZetaChain

• 發行：2021年2月
• ZETA 市值：$81.08M
• 代幣：ZETA

ZetaChain 致力於打造跨鏈橋樑。利用 zk-SNARKs，平台驗證跨鏈交易的有效性，且不揭露敏感資料，確保資產與資料在不同生態系間自由傳遞。

創新：獨特的「ZetaML」技術，能在鏈外執行智能合約，開啟跨鏈 dApps 新局。

去中心化的排序方案

Taiko

• 發行：2024年1月 (測試網)
• 融資：$37 百萬(

Taiko 採用創新方法——基於排序（based sequencing），由 Layer 1 )以太坊(自行管理交易排序，而非依賴中心化結構。

優勢：解決傳統 rollup 技術中的核心問題——中心化排序者可能成為單點故障或審查點。「Based」排序簡化架構，降低信任需求，推動更去中心化的 Layer 2 生態。

完全兼容以太坊，無需修改即可部署現有應用。

ZK Rollup 面臨的挑戰

儘管潛力巨大，ZK Rollup 仍在克服實際障礙：

• 密碼學複雜性：實作需深厚數學與密碼學知識，限制開發團隊數量
• 操作類型限制：並非所有智能合約都能高效轉換成 ZK 圖式；開發者常需重寫邏輯
• 資料管理：交易資料的存取與可靠存放是關鍵，需投入基礎建設
• 證明成本高昂：生成密碼證明需大量計算資源，只有在高負載時才較具經濟效益
• 解決方案碎片化：不同 ZK Rollup 之間的分散造成流動性與跨鏈操作的困難
• 治理複雜性：去中心化決策與協議升級需有效的治理模型

ZK Rollup 的未來：趨勢與機會

儘管面臨挑戰，ZK Rollup 的發展正加速。全球研究團隊正簡化密碼學的複雜度，新的程式語言 )如 Aztec 的 Noir( 降低門檻，創新架構 )如 Taiko 的 based sequencing( 解決去中心化問題。

在持續進步與合作推動下，ZK Rollup 不僅能革新以太坊，也將推動整個區塊鏈產業。未來展望：高速、經濟且密碼學上可靠的應用，將成為大規模落地的基礎。

ZK Rollup 的總結展望

ZK Rollup 不僅是技術擴展方案，更是對區塊鏈運作方式的重新思考：在鏈外處理操作，同時確保安全、隱私與資料完整。

以太坊生態中的 ZK Rollup 已聚集數十個項目，各自展現獨特價值——從隱私 )Manta、Aztec(，到跨鏈功能 )ZetaChain(，再到公平執行 )ZKFair(，以及去中心化排序 )Taiko。

全面釋放 ZK Rollup 潛能，將開啟區塊鏈應用的新紀元，使擴展性限制成為歷史，創新空間幾乎無限。