以太坊 L1 zkEVM 探索

在业界普遍存在一种误解，认为以太坊只能通过二层网络（L2）进行扩展。这种观点可能部分源于过去对 L2 Rollup 的过度关注，而忽视了 L1 扩展路线图。随着 L2 技术的成熟和广泛应用，现在是时候重新审视 L1 扩展的可能性了。

首先，需要澄清的是，ETH 作为一种加密货币资产，其扩展途径远不限于 L2。事实上，ETH 可以通过多种方式实现扩展，包括 L1、侧链、其他公链、L2、类 L2 结构（如 validium 和乐观链），甚至中心化交易所和服务提供商。目前已有数百万 ETH 被桥接到各种链上和非区块链环境中。虽然 L1 和成熟的 L2 为 ETH 提供了原生安全保障，但其他解决方案尽管可能存在不同的安全假设，仍然能够扩展 ETH 或以太坊资产。

值得注意的是，资产的价值并不完全取决于其扩展方式。比如比特币，尽管主要通过中心化服务扩展，仍然是行业的主导资产。这说明，一项资产要获得价值，关键在于获得最富有的群体、家庭和机构的认可。

回到 L1 zkEVM 升级的话题。使用零知识证明（ZKP）扩展区块链是一个由来已久的概念，早于以太坊的诞生。随着 ZK Rollup 在 2020 年初通过 Loopring、StarkEx 和 zkSync 等项目证明可行性，ZK-SNARKing 以太坊的研究进入了快车道。2021 年，"zkEVM" 这一术语开始广泛流传。

L1 zkEVM 升级的实现路径可能包括以下步骤：

1. 通过即将推出的项目如 Scroll、Linea 和 Taiko 等，在生产环境中测试 Type-2/2.5 和 Type-1 zkEVM Rollup。

2. 实现 EIP-4844、无状态性和 PBS（提议者-构建者分离）等前置条件。

3. 部署嵌入式 zkEVM 桥，允许 Type-1 zkEVM 部署在 L1 之上，为最终用于 L1 zkEVM 的代码和 zk 电路进行实战测试。

4. L1 执行层准备好进行 zkEVM 升级。构建者对交易排序，生成证明并向共识层提交。

5. 在共识层验证证明，非构建者节点只需验证这些证明，从而高效验证大量交易，包括 L2、L3 等。

6. 保留嵌入式 zkEVM 桥于 L1 执行层之上，或将其移至共识层。

值得注意的是，嵌入式 L2 Rollup 存在自身的权衡。初期 zkEVM 可能较慢，吞吐量和功能有限，升级周期可能较长。它们将完全由以太坊节点运营者执行，没有独立治理。因此，创新仍将主要发生在传统 L2 上，预计大多数用户会继续使用传统 L2。

未来，传统 L2、类 L2 混合版本（如 validium 或乐观链）、嵌入式 L2 和嵌入式 L1 Rollup 将为用户提供不同的权衡和功能选择，共同满足区块链生态系统的多样化需求。

当然，这一切也可能是多余的。我们可能并不真正需要如此大的吞吐量，更谨慎的做法可能是保持 L1 现状。无论如何，这个十年即将结束，未来的发展仍然充满未知。但这种 L1 zkEVM 的愿景无疑令人兴奋，值得我们继续探索和期待。