zkEVM staat voor “Zero-Knowledge Ethereum Virtual Machine”. Het is een protocol dat de uitvoering van smart contracts op een publieke blockchain zoals Ethereum, BNB Chain, Polygon, Avalanche C Chain, enz. op een private en efficiënte manier mogelijk maakt. zkEVM combineert Zero-Knowledge Proof (ZKP) en Ethereum Virtual Machine (EVM) voor hoge beveiliging en kostenoptimalisatie.
Zero Knowledge Proof (ZKP) is een encryptietechnologie die wordt gebruikt om privacy en authenticatie op internet en blockchainplatforms te beschermen. In plaats van volledige informatie te delen, stelt ZKP partijen in staat om informatie uit te wisselen zonder elkaars details te onthullen.
Stel dat Alice aan een organisatie wil bewijzen dat ze 18 jaar oud is zonder haar geboortedatum te onthullen. Dan kan ze ZKP gebruiken. Door andere relevante informatie te verstrekken, zoals een diploma of rijbewijs, kan Alice haar leeftijd verifiëren zonder haar werkelijke geboortedatum te onthullen. Er zijn twee hoofdtypen ZKP: zk-SNARKs en zk-STARKs.
zkEVM is ontwikkeld om het probleem van incompatibiliteit tussen bestaande ZK-programmeertalen zoals Cairo (StarkWare) of Zinc (zkSync) op te lossen, wat platformonafhankelijke ontwikkeling bemoeilijkt. zkEVM is ontworpen om compatibel te zijn met Ethereum, waardoor het implementeren van smart contracts met ZK Proof-technologie op Ethereum eenvoudiger wordt. Tegelijkertijd biedt zkEVM ontwikkelaars een abstractielaag die verschillende soorten ZK Proof ondersteunt, waaronder zk-SNARKs en zk-STARKs.
zkEVM werkt vergelijkbaar met ZK-rollups. Het verzamelt en voltooit transacties off-chain, in batches, en verzendt een cryptografisch rapport dat de juistheid van deze interacties bewijst aan Ethereum. De zero-knowledge proof onthult niet de details van alle transacties in de batch, maar bevestigt alleen dat ze correct genoeg zijn om een overgang naar de Ethereum-status te activeren. Vervolgens levert het geldigheidsbewijzen aan een smart contract op de L1-keten.
Op basis van de compatibiliteit met EVM wordt zkEVM ingedeeld in vier typen: volledig compatibel met Ethereum, volledig compatibel met EVM, compatibel met EVM en bijna compatibel met EVM. Elk type heeft een ander niveau van compatibiliteit en prestaties, om aan de verschillende behoeften van ontwikkelaars te voldoen.
zkEVM heeft veel voordelen, zoals schaalbaarheid, veelzijdigheid en EVM-compatibiliteit. Het heeft echter ook enkele nadelen, zoals complexiteit, functionele beperkingen, prestaties en energieverbruik.
Enkele prominente zkEVM-projecten op de markt zijn Polygon zkEVM, zkSync Era, StarkWare, Scroll, Taiko en Linea. Elk project heeft zijn eigen kenmerken en ontwikkelingsrichting, die bijdragen aan de groei van het zkEVM-ecosysteem.
zkEVM is een veelbelovende technologie met het potentieel om de manier waarop blockchains werken te revolutioneren. Er zijn echter nog veel uitdagingen te overwinnen voordat zkEVM op grote schaal kan worden toegepast.
