zkEVMソリューションの全面比較：イーサリアムの大規模採用の鍵を探る

ゼロ知識イーサリアム仮想マシン（zkEVM）は、イーサリアムに革新的なスケーラビリティをもたらしています。多くの選択肢がある中で、開発者やユーザーはどのように賢明な決定を下すのでしょうか？この記事では、Polygon zkEVM（その2.0バージョン）、zkSync Era、Linea、Scroll、Taikoなどの主要なzkEVMソリューションを徹底的に比較し、包括的なガイドを提供します。

! zkEVMの究極のガイド:6つのzkEVMソリューションの包括的な比較

zkEVMの紹介

zkEVMは第2層ネットワーク技術であり、トランザクションを処理し、証明をイーサリアムのメインネットに送信します。ゼロ知識証明(ZK)とEVM互換性を組み合わせることにより、zkEVMはイーサリアムのメインネットの計算負担を大幅に軽減し、スケーラビリティを向上させながら、安全性と分散化の程度を損なうことなく実現します。

しかし、すべてのzkEVMが完全に同じではありません。Vitalik Buterinが提案した分類フレームワークに基づくと、zkEVMはイーサリアム等価（タイプ1）からEVM互換（タイプ4）まで、さまざまなタイプに分類できます。この分類は主にEVM互換性とパフォーマンスのトレードオフを反映しています。

! zkEVMの究極のガイド:6つのzkEVMソリューションの包括的な比較

主流のzkEVMソリューションの比較

ポリゴン 2.0 (zkEVM バリディウム)

2023年6月、Polygon LabsはPolygon PoSをzkEVM validiumにアップグレードすることを提案しました。Polygon PoSは強力なエコシステムを持ち、総ロック資産価値（TVL）が20億ドルを超え、数万の分散型アプリケーション（dApp）及び日平均約250万件の取引があります。

PoSをzkEVM validiumに移行することで、そのネットワーク効果と低コストを維持しながら、既存のアプリケーション、ユーザー、開発者の体験に影響を与えないようにします。Polygon 2.0はzkEVM validiumとして、既存のPolygon zkEVM Rollupのコストをさらに低く、スループットをより高くするバージョンです。

ValidiumとRollupの主な利点は次のとおりです：

• より低い手数料、なぜならイーサリアム上に取引データを保存する必要がないからです
• より高いスケーラビリティ、イーサリアムの取引データ公開の制限を受けない

しかし、Validiumはオフチェーン取引データの可用性を確保する必要があり、これは挑戦を伴う可能性があります。とはいえ、Polygon PoSの既存の100以上のバリデーターは、データの可用性に対して高い安全性と信頼性を提供できます。

ポリゴン zkEVM

Polygon zkEVMは、EVMと同等の機能を実現することを目的とした3型ZK-Rollupです。EVMのオペコード互換性を保持し、既存のイーサリアムツールやクライアントと組み合わせることで、より大きなスケーラビリティを提供します。

Polygon zkEVMのメインネットは2023年3月にローンチされ、現在ネットワーク上のTVLは約5400万ドルです。これはPolygon 2.0と相補的な関係にあります：Polygon zkEVM（ロールアップ）は手数料がやや高く、スループットがやや低いですが、最高レベルのセキュリティを提供し、高価値取引のアプリケーション（DeFiなど）に適しています。一方、Polygon 2.0（zkEVMバリディウム）は最高のスケーラビリティを提供し、大量の取引と低い手数料のアプリケーション（Web3ゲーム、ソーシャルなど）に適しています。

zkSync時代

zkSync Eraは現在4型zkEVMで、Matter Labsによって開発されています。メインネットは2023年3月に立ち上がり、現在のTVLは約4.5億ドル、過去1ヶ月の取引量は2700万件に達しています。

zkSync Eraの目標はEVM互換ではなく、カスタムバーチャルマシン（VM）を通じて証明生成速度を向上させることです。それは、イーサリアムの暗号原語をネイティブにサポートし、Hardhatプラグインのテストを簡素化し、ネイティブアカウント抽象によってユーザー体験を改善します。

zkSync EraはLLVMコンパイラを使用して、Solidity、Vyper、YulコードをzkSync VM上の実行可能コードに変換し、将来的にはRustとC++にも対応する予定です。また、強力なL1-L2コントラクトメッセージングシステムを持ち、開発者がイーサリアムとzkSync上のコントラクト間でデータをやり取りしやすくしています。

未来、zkSyncはzkPorter統合を導入し、ユーザーに高い安全性を持つzkRollupアカウントと安定した取引手数料を持つzkPorterアカウントの2つの選択肢を提供します。

リネア

LineaはConsenSysが開発した3型zkEVMです。Alphaメインネットは2023年7月にローンチされ、5000万ドルのTVLを蓄積しています。Lineaの特異性は、イーサリアム仮想マシンの仕様に従って修正されていないネイティブバイトコードを実行できることです。

Lineaはトランスパイラーやカスタムコンパイラーを使用せず、Solidityコンパイル後のバイトコードを直接使用してスマートコントラクトのZK証明を生成することで、エラーやセキュリティリスクを低減します。ユーザーにとって、これはイーサリアムに似た安全性を意味しますが、取引コストは大幅に削減されます。

スクロール zkEVM

Scrollは現在、3型zkEVMであり、徐々に2型に移行する計画で、最終的な目標は1型zkEVMになることです。ScrollはEVMの互換性と分散化を優先し、ZKPの迅速な生成を追求していません。

成功した1型zkEVMは、EVM互換性、分散化、スケーラビリティの究極の形となり、本質的にはイーサリアムL1をコピーすることになります。しかし、この目標の達成は非常に困難です。現在、Scrollのアルファテストネットは一般に公開されています。

タイコ

TaikoはScrollと似ており、1型ネイティブzkEVMの広義のzk-Rollupになることを目指しています。しかし、Taikoは速度ではなく分散化を最優先するという異なるアプローチを採用しています。

Taikoは最初からそのコンポーネントの分散化に取り組んでおり、EVM互換性を最大化していますが、これによりZKP生成速度が遅くなる可能性があります。Taikoの1型テストネットは現在利用可能です。

! zkEVMの究極のガイド:6つのzkEVMソリューションの包括的な比較

まとめ

Vitalikの分類フレームワークに基づく各zkEVMソリューションの位置付けは以下の通りです：

• タイコ：1型（テストネットがオンラインになりました）
• ポリゴン zkEVM：3型（メインネットはすでに稼働中で、2型への移行を計画中）
• Linea：3型（メインネットはすでにオンライン、2型への移行を計画中）
• スクロール：3型（テストネットは既にオンライン、1型への移行を予定）
• zkSync Era：4型（メインネットはすでにオンラインです）

第2層ネットワークの発展と採用はイーサリアムの未来にとって非常に重要であり、ブロックチェーンのスケーラビリティ問題を解決する鍵となります。各zkEVMソリューションには独自の利点と課題がありますが、すべてがよりアクセスしやすいWeb3エコシステムの構築に重要な貢献をしています。これらの技術が進化し、洗練されるにつれて、さらに多くの革新的なアプリケーションやユースケースの出現が期待され、ブロックチェーン技術の大規模な採用をさらに推進するでしょう。

! zkEVMの究極のガイド:6つのzkEVMソリューションの包括的な比較