以太坊 L2 兼容方案 Scroll 使用零知識證明 zk Rollup 項目，正式推出主網後，有哪些事要早點知道？ 本文源自 @francesoweb3 發布在 X （原 Twitter）的文章，由白話區塊鏈整理、編譯及撰稿。
（前情提要：L2新星》Scroll 主網正式上線、兩步驟跨鏈教學，但社群謠傳「無空投」？）
（背景補充：哪家zk-EVM更強？實測合約開發Taiko、Polygon、Linea、Scroll、zkSync Era..）
10 月 10 日，Scroll 釋出了一則神祕的訊息，宣佈他們的主網正式上線。除了一些關於空投和可以進行農場收益的帖子外，我對此並不完全瞭解。
因此，我決定深入瞭解一下。
1、Scroll 簡介
Scroll 是以太坊的一個擴容解決方案：它是一個 Layer 2（L2）的通用零知識（zk）Rollup。聽起來有很多高階詞彙，讓我們逐一解釋一下。
作為以太坊上的一個 Layer 2 Rollup，Scroll 本身具備了以太坊的安全性。除了安全性之外，Scroll 還無縫整合到豐富的以太坊生態系統中：
1）工具
2）去中心化應用（dApps）
3）智慧合約
4）使用者群體
這種方法使得這些資源可以輕鬆地轉移和互相使用，保證了前所未有的 EVM 相容性。對於使用者和開發者而言，相當於 Scroll 實際上就是以太坊本身。
直到 Scroll 出現之前，由於在為以太坊虛擬機器（EVM）計算生成 zk 證明的複雜性，沒有出現通用的 zk rollup。簡單來說，成為通用的 rollup 意味著與 EVM 具備功能等效性。
然而，將 EVM 環境成功執行在 zk rollup 上一直是一個難以實現的目標。這歸因於將 EVM 交易轉化為可由 zk 證明解釋的邏輯電路的複雜性。
正是這種複雜性也解釋了為什麼 zk-rollup 專案只專注於特定的應用領域，比如 dYdX 專注於交易，ImmutableX 專注於非同質化 Token（NFT）。
由於技術上的困難，無法開發出能夠部署各種 DApp 的通用網路。這也是為什麼與樂觀 Rollup（如 Immutable）相比，zk rollup 在總鎖定價值（TVL）和使用者數量方面表現不佳的原因。
儘管面臨這些挑戰，對於通用的 zk rollup 的追求仍在繼續。與 EVM 相容性是一件大事，因為它極大地簡化了開發者在遷移到新鏈上所需的工作。遷移到非 EVM 鏈意味著：
1）必須將現有的合約遷移到新的 rollup 並進行重寫
2）不受現有 EVM 工具支援（庫、錢包、市場等）
3）無法支援來自以太坊生態系統的應用程式
許多人已經承擔起通用的 zk EVM 的任務，他們在與 EVM 相關的相容性方面有不同的級別。
2、Starknet 和 zkSync（在語言層面）：
這些是目前專門的解決方案，它們使用自己訂製的虛擬機器（Cairo VM）進行操作。它們執行一個自定義的虛擬機器，並開發了一個編譯器，名為 「Warp Transpiler」，它將 Solidity 程式碼轉換為 Cairo VM 位元組碼。
新增圖片註釋，不超過 140 字（可選）
它們所做的是建立了一個新的虛擬機器，並在其之上增加了以太坊工具支援作為額外的層。這仍然實現了將 Solidity 合約匯出到 StarkNet 並因此實現 「與 EVM 相容」 的目標。
儘管不是直接在 EVM 上執行，但它保持了相容性，使得 Solidity 開發者能夠為其 rollup 編寫程式碼。這是一個很好的折中方案。
3、Polygon 的 zk-EVM（位元組碼層面）：
它執行一個自定義的虛擬機器，但已經將所有的 EVM 操作碼反射為適用於他們虛擬機器的操作碼。Polygon 的方法是構建一個具有 「操作碼級等效性」 的 zkEVM。
與 Scroll 相比，Polygon 使用了一個備用的執行時環境（稱為 「zkExecutor」），它執行自定義的 「zkASM」 操作碼，而不是直接執行 EVM 操作碼。這樣做是為了優化 EVM 的解釋（因為直接證明 EVM 將會有太多的限制）。
這是一個描述背後過程的示意圖：
儘管這種配置比 Scroll 更高效，但它增加了相當數量的訂製程式碼（用於建立 zkASM），可能需要修改程式碼或工具以實現相容性，並且隨著時間的推移，它可能與以太坊越來越不同。
4、Scroll（位元組碼層面）：
將 EVM 執行直接轉換為可驗證的電路，具有工具支援和相容性方面的優勢。
目前，Scroll 並不支援所有的 EVM 操作碼，但他們計劃隨著時間的推移逐步支援所有操作碼。
1）Scroll 的技術堆疊如何工作？
Scroll 是一個 zk rollup，並且在以太坊 L1 上有一個智慧合約，這個合約是一個 zkEVM 證明驗證器，能夠驗證 Scroll 協議是否安全。
2）在 Scroll 上，交易是如何運作的？
Scroll 能夠批量處理區塊，並將區塊資料寫入以太坊。
一旦在後續區塊生成有效性證明，該證明將被寫入以太坊。
因此，Scroll 上的區塊可以有三種狀態：
→預提交（Pre-committed）：由序列化者提議幷包含在 Scroll 中。
→已提交（Committed）：交易資料已釋出到以太坊。
→已完成（Finalized）：通過在以太坊上釋出的鏈上有效性證明已確認正確執行。
3）交易流程
（1）從序列化者傳入的交易被打包在一個區塊中（1）。
（2）資料和呼叫資料被提交到 L1 上的 rollup 合約，並提交該區塊（D1）。
（3）證明生成：資訊傳遞給協調元件（一種 「追蹤」 已完成工作的方式），然後傳遞給證明生成器，生成 zk 證明。
（4）證明生成可能需要多個區塊，並可以由不同的 「證明生成器」 並行執行。
（5）聚合證明生成：證明被批量生成和聚合，然後提交到鏈上進行驗證（驗證）。
（6）區塊被最終確認。
交易 > 由執行 Geth 分叉的節點處理 > 執行追蹤 > 輸入到 zkEVM 電路中 > 生成證明 > 輸入到聚合中以證明證明的有效性 > 生成聚合證明 > 傳送到 L1 合約。
5、為什麼選擇 Scroll？
– 以開發者為中心：提供與 EVM 的位元組碼等價性
– 高效性：為以太坊建立更安全的區塊空間，降低燃氣費用
– 速度：改進的區塊時間（3 秒對比以太坊的 12 秒）
– 與以太坊願景的一致性
1）早期啟動階段：自推出以來，Scroll 的總鎖定價值（TVL）已經超過了 150 萬美元。
已有超過 1383 位使用者在 Scroll 上進行了 ETH 的橋接操作。
已經有超過 975 個以太幣（ETH）被橋接到 Scroll 主網，總價值達到了 150 萬美元。
6、小結
zk rollup 被認為是與其樂觀 rollup 對手相比更優秀的設計，特別是在隱私方面 — 並且由於沒有欺詐證明的存在，缺乏提款延遲。
作為一個具有位元組碼相容性的通用 zk-rollup，Scroll 承諾在 L2 上提供 zk 證明的好處，同時不會影響 EVM 的工具支援和網路效應。完全的 EVM 相容性是 L2 的終極目標，而這也是 Scroll 的價值主張：強化版的以太坊。Scroll 的位元組碼相容性結合了 zk 證明的所有優勢，並最大限度地與以太坊保持相容。
Scroll 的另一個值得注意的特點是他們對去中心化的承諾。儘管初始階段會有一個集中化的序列化者，但計劃將其去中心化。
此外，所有的 zk 證明最終將由一個去中心化的 「證明生成器」 網路生成。
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