
Auteur : CloudY,
Editeur : Vincero, YL
Critique : Natalia
La couche 2, en tant que schéma optimisé de la blockchain publique Ethereum, a été un point chaud d'attention, de discussion et de R&D. Par exemple, les équipes R&D ont tenté activement les solutions techniques de la couche 2, comme le Ronin dans lequel se trouve Axie, et Starknet, Arbitrum, Optimism et ZKSync utilisés par DYDX. Alors, qu’est-ce que la couche 2 ? La blockchain publique Ethereum elle-même est appelée couche 1, réseau principal ou couche principale de blockchain, et la couche 2 signifie déplacer les transactions de la couche principale de blockchain vers une couche distincte qui peut communiquer avec la chaîne principale pour réaliser des transactions plus rapides avec des frais de gaz inférieurs. Comme indiqué ci-dessous, la couche 2 est comme une sorte d’autoroute établie sur le réseau principal d’Ethereum pour contourner le volume des transactions et faciliter la congestion des transactions sur la couche principale de blockchain d’Ethereum. Actuellement, il existe plusieurs solutions techniques pour les couches, notamment les canaux d'état, les sidechains, le plasma, les rollups, etc. Les Sidechains et les Rollups, deux solutions courantes pour les gens, diffèrent comme suit : la première doit être vérifiée par ses propres nœuds indépendants, sa sécurité dépendant principalement d'elle-même (Polygen est l'un des cas de sidechain), tandis que la seconde traite les transactions dans par lots et de manière centralisée sous la chaîne basée directement sur la couche 1, et publie les mises à jour de la blockchain principale ainsi que les données de transaction sur sa chaîne, et sa sécurité repose toujours sur la couche 1.

(Fig. 1 : Diagramme schématique de Layer0, Layer1 et Layer2)
Malgré la sécurité supérieure à celle des sidechains, Rollup a encore un effet limité sur l'optimisation actuelle du réseau principal Ethereum. Cependant, il est indéniable que Rollup est véritablement optimisé sur la base du réseau principal Ethereum, et que le projet sur le réseau principal Ethereum peut entrer dans la chaîne en utilisant des Rollups sans apporter de modifications, et les utilisateurs n'ont pas besoin de prendre le risque d'utiliser une chaîne croisée. pont pour transférer des actifs ; c'est-à-dire que toute transaction possible sur Ethereum peut être exécutée dans la technologie Rollup. Les principes sont présentés ci-dessous. Une chaîne basée sur la solution technique Rollup établira un contrat Rollup sur le réseau principal Ethereum pour surveiller l'état de la chaîne Rollup, y compris le solde du compte de l'utilisateur effectuant des transactions sur la chaîne et le code de contrat intelligent du contrat ci-dessous. Les informations sont enregistrées dans une « racine d'état » composée d'un mappage clé-valeur, où la clé est l'adresse et la valeur est le compte. Chaque compte possède un maximum de quatre attributs : solde, nombre aléatoire, code (pour le contrat intelligent uniquement) et stockage (pour le contrat intelligent uniquement). Étant donné que le Rollup publie uniquement les données de transaction sur la chaîne principale plutôt que d'exécuter la transaction sur la chaîne, les données de transaction et la racine d'état publiées sur la chaîne principale peuvent être frauduleuses. Par conséquent, les solutions Optimistic Rollup et ZK Rollup sont proposées pour résoudre le problème clé.

(Fig. 2 : Schéma des principes techniques du Rollup)
Différent du Optimistic Rollup qui est optimiste quant à la fiabilité de toutes les racines d'état soumises et les protège en soumettant le système anti-fraude, le ZK Rollup est une autre situation. Dans le ZK Rollup, ZK-Sync utilise la preuve de cryptage de ZK-SNARK pour libérer la racine d'état et utilise la technologie de preuve ZK (une partie est autorisée à prouver quelque chose sans divulguer les informations requises pour prouver cette chose) pour vérifier l'authenticité du racine d'état, évitant ainsi l'accès aux données elles-mêmes et garantissant la confidentialité. Par rapport au Optimistic Rollup dont le retrait prend une semaine, les actifs peuvent être retirés en seulement 10 minutes avec le ZK Rollup. Néanmoins, ZK-SNARK, en tant que nouvelle technologie aux mathématiques incroyablement compliquées, conduit au ZK Rollup toujours en cours de développement, et donc le ZK Rollup est moins adaptable que l'Optimistic Rollup. Pourtant, le ZK Rollup présente également des avantages notables : sans avoir besoin de témoin des transactions, ZK-SNARK réduit considérablement les données stockées sur la chaîne et augmente l'extensibilité, et ZK-SNARK est capable de vérifier chaque transaction et de la rendre plus sûre.
De même, StarkWare adopte également le ZK Rollup mais est basé sur le ZK-STARK. Étant donné que la technologie ZK-STARK est améliorée en termes d'extensibilité et de fiabilité en matière de saut d'initialisation et de calcul post-quantique, par rapport au ZK-SNARK, elle n'est pas aussi mature que ce dernier et coûte des frais de gaz plus élevés. De plus, StarkWare utilise le langage Cairo, ce qui rend difficile la compatibilité avec EVM une fois que Turing Completeness est atteint. En réponse à ce problème, l'équipe StarkWare a développé un traducteur de code Warp pour convertir de manière transparente le contrat intelligent Solidity en Cairo. De plus, StarkWare a désormais réalisé le ZK Rollup dédié à dydx, Immutable et Deversifi via StarEx.
La couche 2 et le rollup, l'une des solutions techniques de la couche 2, ont été présentés ci-dessus. Nous pensons que le ZK Rollup, l'une des directions du Rollup, présente des avantages plus évidents et une meilleure extensibilité et que les chaînes basées sur le ZK Rollup sont plus susceptibles d'être largement utilisées à l'avenir. Cependant, la chaîne ZK Rollup peut-elle vraiment se démarquer parmi les nombreuses sidechains et Arbitrum et Optimism après son lancement sur le net principal, et occuper une position à la hauteur de son niveau technique ? Dans cet article, on tente d'évaluer et d'analyser, à partir de quatre dimensions, les blockchains publiques qui fonctionnent mieux dans chaque dimension et de spéculer sur le potentiel de développement de la chaîne ZK Rollup sur cette base, puis les suggestions correspondantes sont données.
Quatre dimensions :
Crypto-natif
Actif en chaîne
Écosystème
Communauté
1. Crypto-natif
Le concept de crypto natif mesure l’importance de la technologie blockchain, comme les progrès révolutionnaires en matière de concepts et d’innovations technologiques. Par exemple, Ethereum a été le pionnier d'une machine virtuelle complète de Turing, qui étend la blockchain d'un réseau de paiement de Bitcoins à un réseau d'interactions complexes, rendant possible des concepts tels que DeFi. Il existe également de nombreuses autres blockchains publiques dotées de technologies uniques, de concepts nouveaux et de tentatives différentes. Dans cet article, Cosmos, Polkdaot et Solana sont sélectionnés comme représentants du crypto natif pour illustrer comment les blockchains publiques s'assurent une place dans le crypto natif grâce à leur innovation ou à l'amélioration de leurs performances.
(1)Cosmos
Cosmos perçoit l'avenir comme un univers multi-chaînes de blockchains axé sur différentes applications fonctionnelles. Sur la base de cette conception, Cosmos a développé trois composants de base : 1) le protocole de consensus Tendermint, 2) le SDK Cosmos, 3) le protocole IBC (Inter Blockchain Communication), qui a réglé le problème inter-blockchain et rendu possible l'univers multi-chaînes. Il a rationalisé le processus de développement des applications blockchain et développé un riche moteur SDK et Tendermint pour permettre aux développeurs de se concentrer sur les applications elles-mêmes plutôt que sur les protocoles sous-jacents. Plus important encore, Cosmos a réalisé une inter-blockchain active, où des transactions atomiques peuvent être effectuées sur chaque chaîne via le Hub de Cosmos, contrairement à d'autres ponts inter-chaînes traditionnels qui créent des pools de capitaux dans différentes chaînes pour réaliser ce qu'on appelle la chaîne croisée.
(2)Point Polk
Polkadot réalise des inter-blockchains par « chaînes relais » (chaîne principale) et « chaînes parallèles » (chaîne de blettes). Chaque chaîne parallèle est connectée à la chaîne relais pour réaliser sa communication avec d'autres chaînes parallèles, tandis que chaque chaîne relais prend en charge environ 100 chaînes parallèles. Polkadot utilise Wasm comme méta-protocole, qui permet aux chaînes parallèles de définir leur propre logique et leur propre langage, et elles n'ont besoin que de fournir leurs propres fonctions de transition d'état pour que les vérificateurs des chaînes de relais s'exécutent avant d'être connectées aux chaînes de relais. Les applications de Polkdot peuvent être stockées dans une certaine chaîne parallèle ou déployées sur des chaînes parallèles. Bien que des chaînes de relais puissent être connectées à chaque chaîne parallèle, elles ont des interfaces limitées et les chaînes parallèles doivent soumissionner pour les créneaux par enchères, ce qui est souvent appelé « enchères de créneaux ».
(3) Solana
Solana a l'intention d'augmenter son débit tout en maintenant les coûts à un niveau bas. À cette fin, Solana utilise un modèle de consensus hybride innovant, qui combine l'algorithme unique de preuve d'historique (PoH) avec un moteur de synchronisation éclair (qui est une autre version de preuve de participation, PoS). PoH est la partie centrale du protocole Solana, qui peut fournir un horodatage pour chaque transaction sur le réseau afin de confirmer la transaction qui se produit à tout moment sur le réseau. PoH, qui s'appuie sur le PoS qui utilise l'algorithme Byzantine Fault Tolerance (BFT) de la tour, est une version optimisée du protocole pratique Byzantine Fault Tolerance (pBFT). De plus, Solana utilise le langage Rust unique pour écrire le contrat intelligent et utilise les bytecodes BPF pour obtenir une efficacité d'exécution plus élevée, c'est-à-dire TPS.
2. Actif en chaîne
L'actif en chaîne est la collection de jetons traditionnels émis sur la blockchain qui ont un pouvoir d'achat relativement stable, tels que BTC, ETH, BNB, USDT, USDC et DAI. Le nombre d’actifs de haute qualité sur une blockchain publique détermine l’espace extensible pour son actif en chaîne. Il n'existe actuellement aucune méthode universelle de crédit hypothécaire dans la blockchain, et l'effet de levier ne peut être augmenté que par le nantissement d'actifs, tandis que les actifs gagés sont généralement des actifs de haute qualité pour garantir la sécurité. Par conséquent, nous avons choisi comme représentants trois blockchains publiques avec des actifs de plus haute qualité actuellement : BSC, Solana et Terra. Comme le montre le tableau ci-dessous, les principaux actifs en chaîne sur les trois blockchains publiques s'élèvent à 10 milliards de dollars et sont principalement les jetons de blockchain publics, BTC et ETH, ainsi que les pièces stables telles que l'USDT, l'USDC et l'UST sur la blockchain publique. Les abondants actifs en chaîne favorisent grandement le développement de l’écologie en chaîne.

(Au 17 avril 2022)
(Sources : BSCScan, SolanaExplorer, Terrascop)
3. Écosystème
La quantité et la qualité des projets écosystémiques sont un autre facteur important qui détermine le développement de la chaîne publique en plus du capital. Des projets de haute qualité peuvent attirer un grand nombre d’utilisateurs actifs, générer des actifs considérables et rapporter des fonds massifs. En outre, l'établissement d'un écosystème parfait nécessite un certain nombre de projets de haute qualité, capables de créer de bonnes expériences interactives pour les utilisateurs et les développeurs, de mieux résister aux risques externes et d'élargir le champ d'utilisation des fonds. Sur cette base, nous avons sélectionné BSC, Solana et Cosmos pour juger de l'évolution de leur écosystème à travers le TVL sur la chaîne, le nombre de projets et le nombre de transferts. Il ressort du tableau suivant que BSC a le plus grand nombre de projets, Solana a le plus grand nombre de transferts et Cosmos a le TVL le plus élevé. Cela reflète que les trois chaînes publiques ont leurs propres avantages dans un écosystème : 1. En tant que chaîne latérale Ethereum, BSC est compatible avec tous les projets basés sur EVM ; 2. Solana peut maximiser l'efficacité du transfert et optimiser l'expérience d'interaction grâce à un TPS élevé ; 3. Cosmos connecte toutes les chaînes IBC via le protocole IBC, y compris le TVL de toutes les chaînes IBC.

(Au 17 avril 2022)
(Sources de données : DeFiLama, Nansen, DappRadar, BSCScan, SolanaExplorer, Atomscan, Terrascop)
Ces trois chaînes publiques disposent également de plans d'incitation pour les développeurs ou sont soutenues par les jetons de l'échange pour encourager les développeurs à venir développer des projets sur leur propre chaîne publique et donner plus de ressources aux premiers projets de haute qualité. Par exemple, BSC dispose du plan d'accélération du développeur le plus précieux (MVB) pour aider les projets de start-up de haute qualité à mener davantage d'innovation et de transformation, à acquérir une expérience mature et un soutien financier dans l'industrie et à accélérer le développement coordonné des communautés et des projets. De plus, les utilisateurs s’attendent naturellement à ce que les projets de haute qualité sur BSC soient cotés en bourse. De même, Solana est soutenu par Hackathon et FTX. Par conséquent, sur Solana, les projets de haute qualité recevront également le soutien et l'aide au développement du Solana Ecosystem Fund avec la perspective d'être cotés sur FTX Exchange. Cosmos utilise le SDK pour rendre le développement moins difficile, et s'appuie sur l'échange de ressources entre les chaînes et le largage aérien dans l'écosystème pour piloter le développement du projet. Par exemple, la nouvelle chaîne peut obtenir le capital de la chaîne Terra en introduisant LUNA et UST, tandis que les projets de la chaîne Terra, tels qu'Anchor, peuvent également coopérer avec d'autres chaînes pour inclure le jeton de chaîne comme actif promis afin d'augmenter le capital de la chaîne Terra. utiliser des scénarios du jeton.
4. Communauté
La communauté fait référence à l'activité de la communauté de la chaîne publique et au soutien des institutions d'investissement. Une chaîne publique a besoin de suffisamment d’attention et de fonds pour se développer de manière durable à long terme. Nous observons principalement le nombre total d’utilisateurs, le nombre de publications et le contenu des messages sur les réseaux sociaux. Les institutions d'investissement observent principalement les premiers investisseurs de la chaîne publique et les ressources qu'ils ont investies dans la chaîne publique, telles que le capital, la publicité et la coopération. Après une enquête approfondie, nous avons sélectionné BSC, Solana et Avalanche. Comme le montre la figure ci-dessous, les trois communautés de la chaîne publique sont vastes et très actives. L'accent est mis sur l'interaction et l'écosystème de la chaîne publique en plus de la hausse du prix symbolique. Plus précisément, en raison de ses avantages au début, BSC dispose d'un écosystème riche et accumule un grand nombre d'utilisateurs actifs de haute qualité, ce qui se reflète également dans son plus grand nombre d'abonnés sur Twitter et dans ses discours hebdomadaires sur Discord. Solana et Avalanche ont acquis de nombreux utilisateurs de télégrammes et de discordes basés sur les marchés émergents. Le contenu du message comprend principalement la vulgarisation de la science de l'information en chaîne, la question du fonctionnement en chaîne, la prévention de la fraude et la consultation des projets écosystémiques.

(Remarque : les données proviennent toutes de la communauté anglaise et le nombre d'utilisateurs est calculé à 11h00, heure de Pékin, le 18 avril 2022)
Contrairement à Binance, axée sur le capital et les ressources, les communautés prospères de Solana et Avalanche bénéficient également de la forte publicité d'investisseurs institutionnels de renom, notamment SBF pour Solana et Suzhu pour Avalanche. Ils présentent et recommandent fréquemment des projets d'écosystème de chaînes publiques concernées sur leurs réseaux sociaux. Parce qu'ils disposent d'un certain pouvoir de décision, ils promettent souvent des activités incitatives, qui attirent un grand nombre de nouveaux utilisateurs et améliorent l'engagement des utilisateurs. Ainsi, outre le soutien financier, l’influence des célébrités contribue également à rendre les chaînes publiques populaires.
Les principales institutions d'investissement des trois chaînes publiques ci-dessus sont les suivantes :

L'avenir de ZK
1. Crypto-natif
Du point de vue des crypto-natifs, l’importance de ZK Rollup va de soi. Rollup joue un rôle important dans Ethereum vers la blockchain modulaire pour étendre la capacité, c'est-à-dire transférer le consensus vers Ethereum, et transférer l'exécution et la disponibilité des données pour fonctionner sur Rollup. Parmi eux, la preuve sans connaissance, en tant que système de cryptographie original hautement reconnu, vise essentiellement à réduire la quantité de calcul et à garantir l'exactitude des données. Le principe de la solution technique a été décrit en détail ci-dessus, et les résultats hautement reconnus peuvent être constatés dans la collecte de fonds actuelle des deux principaux ZK Rollups (StarkWare/zkSync). De plus, même Vitalik, le fondateur d'Ethereum, a mentionné dans son article qu'à moyen et long terme, avec la technologie ZK-SNARK mature, ZK Rollup jouera son avantage dans tous les cas d'utilisation. De cette façon, le crypto natif de ZK Rollup est évident.
2. Actif en chaîne
La deuxième partie concerne les fonds en chaîne de ZK. On peut d’abord en juger par les fonds d’actions sur Ethereum. Il ne fait aucun doute que la monnaie dominante avec un pouvoir d’achat relativement stable sur Ethereum est le plus grand fonds d’actions de toutes les chaînes publiques proposant des contrats intelligents. La valeur marchande de l’ETH reste au deuxième rang parmi toutes les crypto-monnaies. Deuxièmement, les principales devises stables en dollars américains, telles que l'USDT émis par Tether, l'USDC émis par Circle, les devises stables en dollars américains Dai et MIM basées sur des garanties en monnaie numérique, ainsi que diverses devises stables algorithmiques telles que Frax et Fei. De plus, la devise d'ancrage du BTC telle que WBTC, HBTC, renBTC et la devise principale mentionnée ci-dessus avec un pouvoir d'achat absolu sur la chaîne, a sa principale chaîne publique circulant dans Ethereum. Sur cette base, ZK Rollup est considéré comme la solution d'expansion très attendue d'Ethereum, et les avantages naturels de Rollup font que les fonds en chaîne ci-dessus restant dans la première couche d'Ethereum arrivent à la deuxième couche sans prendre le risque de l'actuel. pont inter-chaînes grand public et peut naturellement accepter de nombreux fonds de débordement de la première couche d'Ethereum.

3. Écosystème
La naissance d’Ethereum a donné naissance à l’écosystème blockchain le plus mature au monde à l’heure actuelle, grâce à l’avantage du Web 3.0. Il fait partie de la chaîne publique blockchain, qu’il s’agisse de l’écosystème des développeurs, de l’écosystème des infrastructures et des projets, ou encore de l’écosystème des utilisateurs d’Ethereum. Pour l'expansion de l'écosystème de ZK Rollup, à l'exception des fonds sur la chaîne, s'il peut attirer le projet web3.0 de haute qualité actuellement sur la première couche d'Ethereum pour transférer ses principales activités, le blocage du capital et les utilisateurs vers son la deuxième couche du réseau deviendra la priorité absolue. Deuxièmement, la question de savoir si les utilisateurs peuvent réellement réduire le coût d'utilisation des frais de gaz au niveau de BSC/Avalanche ou même de Solana déterminera si ZK Rollup peut attirer les fonds et le trafic débordant d'Ethereum en 2021. Enfin, d'après l'histoire de la chaîne publique , la question de savoir si la blockchain publique peut connaître une croissance exponentielle des transactions publiques de blockchain dépend en grande partie de nouvelles formes d'histoires narratives, telles que DeFi en 2020, NFT et GameFi en 2021. Par conséquent, l'existence ou non d'une nouvelle forme d'atterrissage de produits Web 3.0 sera également un facteur clé pour que ZK Rollup mène Ethereum à un nouveau sommet, car ZK Rollup apportera une croissance exponentielle à Ethereum. Nous décrirons ci-dessous l'écologie actuelle de zkSnyc/Starkware respectivement.
De nombreux excellents projets Web3.0 investissent dans zkSync selon les nouvelles de collecte de fonds divulguées, et plusieurs CEX ont également annoncé l'ouverture de canaux de retrait d'espèces basés sur zkSync ; plus important encore, n'importe quel jeton peut être utilisé dans zkSync pour payer ses dépenses sans acheter d'ETH ou de jetons personnalisés comme MATIC. Par rapport aux autres couches 2 et même à d'autres chaînes publiques, cette fonction fera du seuil d'utilisation de zkSync une bombe royale. De plus, pour réduire la difficulté des développeurs, zkSync2.0 a souligné que les développeurs peuvent utiliser Solidity pour atteindre 99 % de compatibilité EVM grâce à la combinaison de son zkEVM et de son compilateur depuis sa naissance. Cela rend l'application à grande échelle de DeFi dans zkSync2.0 plus susceptible de se produire.
Pour Starkware, StarkEx a été lancé en juin 2020 en tant que moteur d'évolutivité L2, approuvant la création d'un ZK Rollup spécifique à l'application pris en charge par Cairo et STARK. Actuellement, des projets tels que dydx, Immutable, Deversifi et Sorare basés sur StarkEx sont en cours d'exécution. Aujourd'hui, le montant bloqué sur la chaîne a atteint 1,16 milliard de dollars, plus de 140 millions de transactions ont été traitées et le montant cumulé des transactions a dépassé 518 milliards de dollars. Selon leur chemin de développement officiel, ils se concentreront sur l'exécution du même L2 global de plusieurs applications sur le même StarkNet, pour parvenir à l'interopérabilité entre les différentes applications, et réduire leurs coûts de frais de gaz grâce à l'amélioration des économies d'échelle, et enfin réaliser le troisième étape du fonctionnement décentralisé.

(Source de la figure : https://medium.com/starkware/on-the-road-to-starknet-a-permissionless-stark-powered-l2-zk-rollup-83be53640880)
(Starkware : 1,16 milliard de TVL ; 145 millions d'émissions ; Projet biologique : 85)
(Source de données : https://ecosystem.zkSync.io/, https://l2beat.com/, https://zkScan.io/ et https://starkware.co/starkex/)
4. Communauté
Pour la communauté, les deux projets actuels de ZK Rollup sont proches de BSC, Solana et Avalanche en termes d'indicateurs d'activité de la communauté, tels que le nombre total d'intervenants sur les réseaux sociaux, le contenu des messages, etc. Même en termes de nombre de Discord haut-parleurs, zkSnyc est même en avance sur les autres chaînes publiques, sur la base du fait que le réseau principal n'est pas encore en ligne. Du point de vue des institutions d'investissement, en mars 2022, StarkWare a réalisé la dernière levée de fonds d'un montant de 6 milliards de dollars, ouvrant ainsi la porte à ses investisseurs précédents. C'est définitivement un excellent financement. Il existe également des institutions d'investissement de premier plan bien connues sur le marché de la cryptographie, à l'exception du fondateur d'Ethereum, Vitalik Buterin, comme Paradigm et Sequoia Capital à l'ère du Web 2.0. En revanche, le processus de collecte de fonds de zkSnyc semble être plus proche des développeurs et des utilisateurs. À l'exception des sociétés de capital-risque telles que Union Square Ventures et A16Z, il existe également une série de projets DeFi et d'investissements dans les bourses, qui devraient également apporter une intégration rapide après la ligne principale en ligne de zkSync2.0.



Les institutions d'investissement et de collecte de fonds sont présentées dans le tableau suivant :


Parce que ZK a attiré beaucoup d'attention en raison de ses avantages techniques, comme le montre le graphique ci-dessus, deux principaux projets de ZK Rollup ont également été favorisés par de nombreuses institutions d'investissement. En particulier, zkSync génère des investissements massifs auprès des échanges et des projets Web 3.0. Il n'est pas difficile de constater que de nombreux échanges centralisés et projets Web 3.0 bien connus sont plutôt optimistes à l'égard de ZK Rollup.
Enfin, ZK Rollup nous a prouvé qu'il est possible de réduire de manière exponentielle les frais de gaz dans Ethereum et d'améliorer considérablement l'évolutivité. Op Research s’attend de toute urgence à ce que ZK Rollup apporte un nouvel Ethereum à la communauté et aux utilisateurs dans un avenir proche. Si tout se passe bien, nous pouvons imaginer avec audace que des produits Web 3.0 destinés à des applications à grande échelle sont à portée de main.
Référence
https://www.pcmag.com/encyclopedia/term/layer-2-blockchain
https://www.preethikasireddy.com/post/a-normies-guide-to-rollups Binance (BNB) Explorateur de blockchain
https://explorer.solana.com/
https://terrasco.pe/