O Fim ZK do Ethereum: Reestruturando o L1, Reconfigurando o L2

Para aqueles que estão atentos ao desenvolvimento da tecnologia Ethereum, o post de blog "Entrega L1 zkEVM #1: Provas em Tempo Real", publicado recentemente pela engenheira da Ethereum Sophia Gold, tem grande importância. Embora isso represente apenas a concepção técnica da equipe de desenvolvimento central do Ethereum e ainda não tenha entrado formalmente no processo EIP, ainda há um longo caminho a percorrer até se tornar uma proposta estabelecida para a atualização da mainnet, mas os sinais que ela libera não devem ser subestimados.

Este artigo apresenta de forma clara o núcleo do plano de desenvolvimento futuro do Ethereum: integrar a tecnologia de prova de conhecimento zero de maneira abrangente e profunda em todos os níveis do protocolo Layer 1, cobrindo totalmente desde a camada de consenso até a camada de execução. De acordo com este roteiro técnico, o primeiro passo crucial é atualizar as EVMs de cada nó para zkEVM. Assim, os nós poderão gerar simultaneamente as provas de conhecimento zero correspondentes durante a execução de transações e a execução de contratos inteligentes, fornecendo uma base para os nós validarem a correção dessa execução.

Esta não é uma iteração técnica convencional, mas uma revolução arquitetónica comparável ao "The Merge". O objetivo é resolver fundamentalmente os múltiplos desafios que o Ethereum enfrenta em termos de escalabilidade, segurança e modelos económicos. Então, por que o Ethereum escolheu "apostar tudo" no ZK neste momento? Que lógica profunda está por trás desta mudança estratégica? Como é que isso irá remodelar o L1 que conhecemos e até mesmo todo o ecossistema L2?

Este artigo irá, com base em pesquisas existentes, contar-lhe a grandiosa narrativa do "ZK Finale" do Ethereum e analisar os motivos, ações e impactos profundos que o sustentam.

Um, a transição do paradigma de "reanimação" para "prova de validação"

A concepção de ZK do Ethereum tem como núcleo uma reestruturação paradigmática do mecanismo de validação de consenso. O recente lançamento do roteiro L1 zkEVM fornece um caminho técnico claro para essa transformação.

Modelo atual: Re-execução Atualmente, quando um novo bloco é proposto, todos os nós validadores na rede devem executar de forma independente e completa cada transação dentro desse bloco, a fim de calcular e verificar se a raiz de estado final corresponde àquela declarada pelo proponente. Este processo é intensivo em recursos e é o principal gargalo que limita a capacidade de throughput do Ethereum L1.

Modelo Futuro: Verificação de Provas Na nova arquitetura L1 zkEVM, os construtores de blocos (Builder) geram uma prova de validade ZK concisa ao mesmo tempo que criam o bloco. Outros validadores, ao receberem o bloco e a prova, não precisarão mais reexecutar as transações, bastando validar essa prova criptográfica. Como o custo computacional para "validar a ZK Proof" é várias ordens de magnitude menor do que "reexecutar transações", e mais importante, o tempo necessário para validar uma prova é quase independente do número de transações que essa prova abrange, isso permite que a Ethereum aumente significativamente o teto de Gas dos blocos para acomodar mais transações, sem elevar de forma significativa o limiar de hardware dos validadores. Vitalik Buterin mencionou que o teto de Gas do L1 tem potencial para ser aumentado em 10 vezes, e até mesmo alcançar 100 vezes em um futuro mais distante, permitindo a escalabilidade do L1 enquanto se mantém a descentralização.

Em suma, o futuro da Ethereum L1 é estruturalmente muito semelhante a um enorme ZK-Rollup nativo, tornando a própria Ethereum L1 uma candidata a ser "a maior aplicação ZK do mundo".

Padrões técnicos rigorosos

A equipe do Ethereum estabeleceu padrões técnicos extremamente rigorosos para a implementação do L1 zkEVM, garantindo a segurança e o compromisso de descentralização, ao mesmo tempo em que reduz a latência e aumenta a capacidade de processamento.

| Métricas | Valor alvo | Princípio/Impacto | |------------------|-------------------|--------------------------------------------------------------------| | Prova de Atraso (99% percentil ) | Menos de 10 segundos | Este é o núcleo da "competição em tempo real". O atraso deve ser suficientemente baixo para se integrar perfeitamente ao ciclo de blocos de 12 segundos, sem se tornar um novo gargalo. | | Segurança Criptográfica | 128 bits ( no início do lançamento com um mínimo de 100 bits ) | Garantir que a força criptográfica comprovada seja suficiente para resistir a ataques computacionais atuais e previsíveis no futuro, garantindo a segurança do L1. | Tamanho da prova | Menor que 300 KiB | A prova deve ser suficientemente pequena para ser propagada de forma eficiente na rede P2P, evitando se tornar um novo gargalo na rede. | Custo do hardware do validador | Não superior a 100.000 dólares | Destinado a implementar "comprovação doméstica", garantindo que os validadores independentes tenham capacidade para participar da geração de provas, como uma última linha de defesa contra a censura. | | Consumo de energia do validador | Abaixo de 10 kW | Consumo de energia equivalente a um carregador de carro elétrico doméstico, reduzindo ainda mais a barreira para a validação em casa e garantindo a descentralização.

Modelo de segurança de múltiplas provas

Para prevenir potenciais vulnerabilidades desconhecidas que possam existir em uma única implementação de zkEVM, este roteiro introduz um mecanismo de segurança de "Múltiplas Provas" (Multi-Proof). Isso exige que a validade do mesmo bloco seja comprovada por múltiplas provas geradas por diferentes equipes de zkEVM. O cliente dos validadores fará o download e verificará essas provas de diferentes fontes. Somente quando múltiplas provas independentes forem validadas, o bloco será aceito pela camada de consenso. Isso é essencialmente uma extensão e elevação do conceito de "diversidade de clientes" do Ethereum na camada de prova, introduzindo redundância e diversidade de forma obrigatória através do protocolo, proporcionando uma defesa profunda para L1 e aumentando a robustez do protocolo.

Dois, por que o Ethereum deve ser "totalmente ZK"?

Ethereum abraça completamente a tecnologia de prova de conhecimento zero, sendo uma grande transformação estratégica baseada em uma profunda reflexão sobre seu modelo econômico, ambiente competitivo e demanda futura de mercado.

Primeiro, esta é uma importante correção do modelo econômico "centrado no L2". Após a introdução do mecanismo de blob pelo EIP-4844, embora tenha conseguido reduzir os custos de transação da Layer 2, também trouxe efeitos colaterais inesperados - enfraquecendo gravemente a capacidade de captura de valor da Layer 1. A queda acentuada na receita das taxas de transação da L1 e na quantidade de ETH destruído impactou diretamente as expectativas de deflação do ETH, resultando em um desempenho fraco do preço e um aumento na insatisfação da comunidade. Ao atualizar o EVM para zkEVM, os nós de validação podem passar do modo de "reexecução" demorado para um modo de "validação" eficiente, o que reduzirá significativamente a latência da L1 e aumentará a capacidade. Desta forma, o Ethereum pode reatrair transações de alto valor que exigem segurança e finalização imediata, aumentando a receita das taxas da L1, reativando o mecanismo de destruição do EIP-1559 e reequilibrando a relação econômica entre L1 e L2.

Em segundo lugar, esta é uma estratégia assimétrica para enfrentar a competição de blockchains de alto desempenho. Diante do forte desempenho em TPS de novas gerações de L1, como Solana e Sui, o Ethereum escolheu um caminho competitivo único. Ele não imitou os concorrentes ao sacrificar o grau de descentralização para buscar melhorias de desempenho, mas sim utilizou a tecnologia ZK para realizar um salto de desempenho, mantendo sua rede de validadores de milhões como uma vantagem central, transformando o trabalho de validação de "reprodução cara" para "validação barata". Esta estratégia visa consolidar a barreira do Ethereum em termos de descentralização e segurança, ao mesmo tempo em que melhora o desempenho, buscando alcançar segurança e alto desempenho simultaneamente.

Por fim, esta é uma disposição prospectiva para acolher a onda de RWA e finanças institucionais. A tokenização de RWA é amplamente vista como a próxima oportunidade de mercado de trilhões de dólares para o blockchain. Com a entrada de gigantes financeiros como BlackRock e Franklin Templeton, foram impostas exigências rigorosas sem precedentes em termos de desempenho, segurança, privacidade e conformidade para as blockchains subjacentes. Embora Solana, Sui e outras L1 tenham um desempenho excelente, o número relativamente baixo de nós de validação e o alto grau de centralização, além de um histórico de interrupções, dificultam a satisfação das demandas de segurança e estabilidade para atividades financeiras de alto valor. Por outro lado, várias OP Rollups no ecossistema Ethereum, embora apresentem bom desempenho e segurança devido à gravação de estado na L1, têm um período de desafio de 7 dias que representa uma exposição ao risco inaceitável para liquidações financeiras de alto valor. Em comparação, a finalização em nível criptográfico fornecida pela tecnologia ZK, bem como a capacidade de provar conformidade sem divulgar dados sensíveis, se alinham perfeitamente com as necessidades centrais das finanças institucionais. Se a atualização do zkEVM puder aumentar a capacidade de processamento como desejado, o ecossistema Ethereum, que integra nativamente a tecnologia ZK, alcançará um equilíbrio de "desempenho, segurança e estabilidade", tornando-se a camada de liquidação global ideal para a onda de RWA.

Três, A Ação do ZK Final

O fim ZK do Ethereum já mostrava sinais, além do blog publicado por Sophia Gold desta vez:

Em abril de 2025, Vitalik Buterin apresentou uma proposta extremamente visionária: substituir a atual EVM por uma arquitetura de conjunto de instruções RISC-V mais amigável para ZK. Os apoiadores acreditam que, em comparação com o desempenho ineficiente da EVM na geração de circuitos ZK, a arquitetura mais simplificada do RISC-V pode trazer um aumento de eficiência na prova em uma ordem de magnitude. Embora esta proposta tenha gerado controvérsias devido à sua natureza disruptiva para o ecossistema existente, ela estabeleceu uma "estrela do norte" clara para a ZK do Ethereum - definindo os padrões ideais para o zkEVM e apontando a direção para a otimização.

Na oficina de Berlim em junho de 2025, o pesquisador da Fundação Ethereum, Justin Drake, anunciou claramente que o Ethereum "apostará totalmente em ZK" na escalabilidade L1. Esta declaração confirmou a firme determinação da equipe de desenvolvimento central.

A ZK final do Ethereum não é de forma alguma "apenas teoria". Embora atualmente o Optimistic Rollup ainda esteja à frente do ZK Rollup em vários indicadores-chave, as dificuldades que impedem a aplicação prática da tecnologia ZK estão sendo superadas uma a uma. As três principais razões históricas que causaram a grave desvantagem do ZK Rollup:

Primeiro, está a complexidade técnica e os limites de desempenho: no passado, gerar provas ZK para cálculos EVM genéricos era considerado extremamente difícil, lento e caro, tornando-se até mesmo invial para calcular.

Em segundo lugar, a diferença na experiência do desenvolvedor: a ORU implementou uma alta compatibilidade com EVM desde o início, enquanto os primeiros ZKR não eram compatíveis com EVM, exigindo que os desenvolvedores aprendessem uma nova linguagem de programação, o que constituiu uma barreira de entrada extremamente alta.

Por fim, a fragmentação da liquidez e os efeitos de rede: a ORU reuniu um grande número de usuários e liquidez devido à sua vantagem de primeiro mover, formando um forte efeito de rede.

No entanto, esses obstáculos históricos estão sendo superados um a um.

Em termos de velocidade de prova, beneficiando-se dos avanços de novas gerações de algoritmos de prova, como PLONK e STARKs, bem como do desenvolvimento de tecnologias de aceleração de hardware, como GPU, FPGA e até ASIC, o tempo de geração de provas ZK foi significativamente reduzido. Por exemplo, a SP1 zkVM da Succinct já consegue provar 93% dos blocos da mainnet Ethereum em uma média de 10,3 segundos, muito próximo da meta de 10 segundos estabelecida pela Fundação Ethereum.

Em termos de compatibilidade, o zkEVM passou por um processo evolutivo de melhoria gradual da compatibilidade do Tipo 4 para o Tipo 1. Hoje, projetos como Scroll, Taiko e Polygon zkEVM conseguem alcançar uma equivalência EVM quase perfeita, eliminando fundamentalmente a lacuna na experiência do desenvolvedor em relação ao ORU. Além disso, o modelo de segurança Multi-Proof do L1 ZK depende de vários sistemas de prova independentes, e o florescimento atual da pista zkEVM estabelece a base para a realização desse modelo de segurança.

Em resumo, as barreiras centrais que historicamente atrasaram a tecnologia ZK - desempenho e compatibilidade - estão sendo rapidamente superadas. A tecnologia já está plenamente preparada para aplicações práticas em larga escala, mas o estereótipo anterior de que a tecnologia ZK "é lenta, cara e difícil" fez com que as pessoas hesitassem em aceitá-la. A visão da equipe central do Ethereum de "tornar o Ethereum a maior aplicação ZK do mundo" é, de fato, um endosse da tecnologia ZK moderna, soando a trombeta para um investimento em larga escala na prática da tecnologia ZK.

Quatro, Transformação do Ecossistema ROLLUP

NATIVE ROLLUP é a autoestrada para ZK ROLLUP

A completa ZKização do L1 do Ethereum irá fundamentalmente reestruturar o panorama competitivo do Layer 2, onde a mudança mais revolucionária é a proposta do "Rollup Nativo" (Native Rollup). Atualmente, o ZK-Rollup requer a implementação no L1 de contratos inteligentes complexos de validadores que contêm milhares de linhas de código para validar as provas ZK submetidas no L2, o que não só aumenta a dificuldade de desenvolvimento, mas também traz riscos de segurança devido à disparidade nas habilidades dos desenvolvedores. Após a implementação do zkEVM no L1, será introduzida a funcionalidade de pré-compilação EXECUTE, permitindo que o ZK Rollup chame diretamente a lógica de validação embutida no protocolo L1 a partir dos contratos inteligentes no L1, sem precisar escrever seus próprios contratos.

Esta mudança trouxe três vantagens para o ZK-Rollup:

Primeiro, há uma melhoria fundamental na segurança.