選擇 zkSync 開發區塊鏈應用程式的 5 個理由

目前 Ethereum 網路上運行著超過 13,000 個去中心化應用程式與 NFT 系列，隨時可能有數千筆交易在爭奪區塊空間。

像 zkSync 這樣的 Layer 2 擴容方案會先「批次」處理交易，再提交至主網進行結算。其結果是更高的交易速度與更低的手續費，為低價值、高規模的應用程式創造了有利環境。

本文將說明選擇 zkSync 進行區塊鏈開發的五大優勢。

什麼是 zkSync？

zkSync 是一個通用型的去中心化 Ethereum 擴容方案，使用零知識證明來提升 Ethereum 的吞吐量，同時保留自主權與去中心化特性。

zkSync 的開發團隊 Matter Labs，是最早發現 Ethereum 可擴展性問題並著手研發實用、面向未來解決方案的工程團隊之一。

在 Goerli 測試網上經過 12 個月的嚴格測試後，zkSync 於 2023 年 3 月 24 日推出其公開主網（「Era」）。

開發者為何選擇 zkSync 進行區塊鏈開發？

使用 zkSync 的主要優勢在於，它直接從 Ethereum 主網獲得安全性，同時透過運用零知識證明增加可擴展性。

Matter Labs 的執行長暨共同創辦人 Alex Gluchowski 認為，一個真正無需信任的網際網路，必須運用零知識證明來進行資訊驗證。

1. 源自 Ethereum 的安全性

optimistic rollups 使用詐欺證明（fraud proofs），而 zkSync 則使用有效性證明（validity proofs）來運用主網的安全性。

為確保 zkSync 交易的安全性，密碼學證明（連同驗證與重建所有交易所需的資料）會發佈至 Ethereum 上。

透過發佈這些證明，zkSync 為使用者提供了一種透明且可審計的方式，來驗證其交易是否已被網路正確處理。

2. zkEVM 實作

zkEVM 是零知識證明與 Ethereum Virtual Machine（EVM）的整合。有了 zkEVM 實作，開發者便能將智慧合約原生地從 Ethereum 主網移植過來。

相容於 EVM 的智慧合約可以安全且無需信任地執行，並以零知識方式進行證明。這是一項重大的成就，因為過去由於技術實作上的挑戰，EVM 與零知識證明一直無法良好搭配運作。

原本 EVM 能夠執行智慧合約，但無法驗證其正確性。zkEVM 賦予了 Ethereum Virtual Machine 產生零知識證明的能力，也就是簡潔非互動式知識論證（Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge，SNARK）。

這開創了新的可能性：開發者現在可以使用 ZK-Rollups 來實現更進階的去中心化應用程式（dapp）功能與其他用途，而不再侷限於支付與交易。

除了讓交易更快、更便宜之外，zkEVM 實作也為智慧合約執行提供了更高的隱私性。

zkSync 所使用的零知識證明支援私密計算，也就是說，智慧合約執行的輸入與輸出除了相關參與方之外，其他人皆無法看見。這對於需要隱私性的應用程式（例如去中心化金融（DeFi）應用程式）而言，是非常有益的。

3. 無限擴展性

zkSync 具備在不影響其安全性的前提下，實現無限且高效擴展的能力。

最重要的是，它使用簡潔零知識證明（succinct zk proofs），無論處理多少筆交易，驗證成本都維持在極低水準。這確保了效能可以呈指數級提升，同時不影響網路的安全性與去中心化程度。

降低交易手續費是使區塊鏈平台具備可擴展性的另一項重要因素。zkSync 創新的 Redshift 證明系統，將單筆交易的平均成本降至僅一分錢的零頭。這意味著 zkSync 上的交易處理成本，遠比其他區塊鏈平台低廉許多。

可擴展性同樣仰賴具成本效益的儲存方式。這正是 zkSync 誕生的原因：它提供便宜且可靠的儲存，相較於 Layer 1 上的儲存，能大幅降低成本。

隨著 EIP-4844 生效，可以預期成本將進一步下降。此外，zkSync 的架構中還內建了另一種去中心化儲存選項：zkPorter。

實現無限擴展性的另一項必要元件是「Hyperchains」。Hyperchains 本質上是彼此透過無需信任的橋樑相連的獨立 ZK 區塊鏈，zkSync 將這種橋樑稱為「Hyperbridges」。

如同任何區塊鏈一樣，每條個別 Hyperchain 的吞吐量都是有限的，主要取決於節點容量與去中心化程度。然而，透過協同運作，Hyperchains 消除了 zkSync 生態系整體吞吐量上限的限制。

4. 出色的使用者體驗

多年來，欠佳的使用者體驗一直是區塊鏈技術大規模普及的阻礙。從記住助記詞，到搞懂如何在不同應用程式間使用加密貨幣錢包，使用者往往覺得 Web3 難以上手。

zkSync 透過原生帳戶抽象化（account abstraction）大幅簡化了使用者體驗，讓使用者能更輕鬆地探索 Web3 領域，也讓開發者能將更多精力投注於 dApp 的功能開發上。

目前，大多數使用者是透過外部帳戶（externally owned accounts，EOA）與 Ethereum 互動。EOA 操作簡單，但除了發送與接收 ETH 之外，無法執行任何程式碼或功能。智慧合約帳戶（contract accounts，CA）可以執行程式碼並實現超越簡單價值轉移的複雜功能，但需要更進階的開發與測試。

帳戶抽象化結合了這兩種帳戶類型的優點，讓使用者能以簡化的使用體驗與 CA 互動。zkSync 團隊的目標，是讓操作智慧合約帳戶的體驗接近多數使用者已經熟悉的 Web2 體驗，同時讓使用者仍能保有資產的自主保管權。

zkSync 的帳戶抽象化讓每位使用者都能輕鬆自訂其帳戶的邏輯與功能。舉例來說，使用者可以建立一個自動排程定期付款的自訂帳戶，或是一個對資金收發強制執行特定規則的帳戶。智慧合約帳戶不僅讓使用者能以自己選擇的任何代幣支付 gas 費用，該帳戶還可以設定為自動代替使用者處理費用事宜。

5. 可組合性

zkSync 最被低估的優勢之一，是它能在合理的時間內，實現 Layer 1 與 Layer 2 之間的雙向跳轉。使用者可以在兩層之間無縫轉移其資產與流動性，而不需經歷冗長的提款與存款流程。

這對於可組合性——也就是不同智慧合約與應用程式互相互動、協同運作的能力——尤其重要。透過 zkSync 的雙向跳轉能力，Layer 2 上的應用程式可以輕鬆存取並使用 Layer 1 上的資產與流動性，反之亦然，進而讓應用程式之間得以實現更複雜、更精密的可組合性。

能夠在 Layer 1 與 Layer 2 之間快速移動資產，對於維持流動性同樣至關重要。透過兩層之間的流暢流通，使用者可以把握機會、快速應對市場變化，而不必擔心資產被鎖在其中任一層。

舉例來說，某位使用者可能想使用一個建構在 Ethereum 區塊鏈 Layer 2 上的去中心化交易所（一個用於交易加密貨幣的平台）。透過 zkSync，他們可以快速將加密貨幣從 Layer 1 轉移到 Layer 2，以便在該交易所進行交易。之後當他們想要提領資金時，也能迅速將資金轉回 Layer 1。