イーサリアム全面ZK化:ブロックチェーン基盤インフラの革命的戦略

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イーサリアム全面ZK化:ブロックチェーン基盤インフラの革命的戦略

イーサリアムエンジニアのSophia Goldが最近発表したブログ記事《L1 zkEVM #1の提供:リアルタイム証明》は、イーサリアムのコア開発ブループリントを示しています:ゼロ知識証明技術をLayer 1プロトコルの各層に完全に統合すること。この技術ロードマップの第一歩は、各ノードのEVMをzkEVMにアップグレードすることで、ノードが取引を実行し、スマートコントラクトを運用する際にゼロ知識証明を同期して生成し、検証ノードに検証の根拠を提供できるようにします。

今回のアップグレードは「The Merge」に匹敵するアーキテクチャの革命であり、イーサリアムのスケーラビリティ、安全性、経済モデルにおける複数の課題を根本的に解決することを目的としています。この記事では、イーサリアムの「ZK終局」の壮大な物語とその深遠な影響について探ります。

一、"再実行"から"証明検証"へのパラダイムシフト

イーサリアムのZK化構想の核心は、コンセンサス検証メカニズムのパラダイムを再構築することにあります。

現在のモデルでは、バリデーター ノードは各トランザクションを独立して再実行して状態ルートを検証する必要があります。これはリソース集約型のプロセスであり、主要なボトルネックでもあります。

未来のモデルでは、ブロックビルダーが同時にZK有効性証明を生成します。バリデーターはこの暗号証明を検証するだけで、取引を再実行する必要はありません。ZK証明の検証にかかる計算コストは取引を再実行するよりもはるかに低く、検証時間は取引の数量にほとんど依存しないため、イーサリアムはバリデーターのハードウェアの敷居を大幅に引き上げることなく、ブロックのGas上限を大幅に引き上げることができます。

未来のイーサリアムL1アーキテクチャは非常に巨大な、ネイティブのZK-Rollupに似ており、イーサリアムL1自体が"世界最大のZKアプリケーション"になることが期待されています。

イーサリアムチームはL1 zkEVM実装のために厳格な技術基準を設定しました:

  • プルーフレイテンシ(99%分位):10秒以内
  • 暗号化セキュリティ:128ビット(初期起動時に最小100ビット)
  • 証明のサイズ:300 KiB未満
  • プルーファーのハードウェアコスト:10万ドル未満
  • プルーフ・オブ・ステークの消費電力:10 kW未満

単一のzkEVM実装における潜在的な脆弱性を防ぐために、このロードマップは「マルチプローブ」セキュリティメカニズムを導入しました。同一のブロックの有効性には、異なるチームからの複数のzkEVMによって生成された複数の証明が必要です。複数の独立した証明がすべて検証される場合にのみ、そのブロックはコンセンサス層に受け入れられます。

二、イーサリアム全面ZK化の動機

イーサリアムはゼロ知識証明技術を全面的に取り入れ、経済モデル、競争環境、将来の市場ニーズに対する深い考察に基づいて重要な戦略的転換を図っています。

まず、これは「L2中心」の経済モデルに対する重要な修正です。EIP-4844がblobメカニズムを導入した後、Layer 2の取引コストは成功裏に低下しましたが、Layer 1の価値捕捉能力は深刻に弱体化しました。EVMをzkEVMにアップグレードすることで、検証ノードは「再実行」モードから効率的な「検証」モードに移行でき、L1の遅延を大幅に低下させ、スループットを向上させます。これにより、高価値取引を再び引き付け、L1の手数料収入を増加させ、EIP-1559の焼却メカニズムを再活性化し、L1とL2の経済関係の再バランスを実現することが期待されています。

次に、高性能パブリックチェーン競争に対応する非対称戦略についてです。SolanaやSuiなどの新世代高性能L1の強力なパフォーマンスに直面して、イーサリアムは独自の競争路線を選択しました。ZK技術を活用し、百万規模のバリデータネットワークというコアな強みを維持しつつ、検証作業を「高価なリプレイ」から「安価な検証」へと変えることで性能の飛躍を実現します。この戦略は、イーサリアムの分散化とセキュリティにおける競争優位性を強化しながら、性能向上を目指しています。

最後、これはRWAと機関金融の波に備えるための先見的な布置です。ブラックロックやフランクリン・テンプルトンなどの金融大手の参入に伴い、基盤となるパブリックチェーンに対して性能、安全性、プライバシー、コンプライアンスの厳しい要件が求められています。ZK技術が提供する暗号学的な最終性と、センシティブなデータを漏らすことなくコンプライアンスを証明する能力は、機関金融の核心的なニーズに完全にマッチします。もしzkEVMアップグレードが期待通りにスループットを向上させることができれば、ネイティブにZK技術を統合したイーサリアムエコシステムは「性能、安全、安定」を兼ね備え、RWAの波を受け止める理想的なグローバル決済層となるでしょう。

第三に、ZKの終盤戦が進行中です

イーサリアムのZK終局は早くも兆しが見えている:

  • 2025年4月、Vitalik ButerinはRISC-V命令セットアーキテクチャをEVMの代わりに提案し、イーサリアムのZK化に向けて明確な「北極星」を設定しました。
  • 2025年6月、イーサリアム財団の研究員ジャスティン・ドレイクは、イーサリアムがL1拡張において「ZKに全面的に賭ける」と発表しました。

歴史的にZK Rollupの遅れを引き起こした三大根本原因が次々と克服されている:

  • 技術的複雑性とパフォーマンスのボトルネック:次世代の証明アルゴリズムとハードウェアアクセラレーション技術により、ZK証明の生成時間が大幅に短縮されました。
  • 開発者体験のギャップ:複数のzkEVMプロジェクトがほぼ完璧なEVM互換性を実現しています。
  • 流動性の断片化とネットワーク効果:技術の成熟に伴い、この不利は徐々に解消されつつある。

四、Rollupエコシステムの転換

イーサリアムL1の全面ZK化はLayer 2の競争構造を根本的に再構築する。

"ネイティブロールアップ"(Native Rollup)の提案は、ZKロールアップに三重の利点をもたらします:

  • セキュリティの根本的な向上
  • 真のEVM等価性と上位互換性を実現
  • コストパフォーマンスの著しい改善

対照的に、L1のZK化はOptimistic Rollupに生存レベルの挑戦をもたらしています。しかし、先進的なORUプロジェクトはこのトレンドに積極的に適応しています:

  • Optimismは明確なZK転向戦略を示しており、そのOP Stackはコアコンポーネントの置き換えを可能にします。
  • Arbitrumは、より実用的なハイブリッドアプローチを採用し、「ZK+Optimisticハイブリッド証明」の研究開発方向を提案しています。

五、システム的影響

この変革は体系的な影響をもたらします:

  • 性能ビジョン:L1+L2の総TPSを10,000以上に引き上げることが期待される。
  • 新しい経済分業:プロバー(Provers)とバリデーター(Validators)の専門分業システムを生み出す。
  • ETHの価値キャプチャの再構築:より強力なL1がより多くの高価値取引を処理できるようになり、取引手数料とETHの焼却量を押し上げる。
  • Dankshardingとの相乗効果:イーサリアムの"デュアルドライブ"スケーリング戦略を共同で構成する。

結論:検証可能な世界コンピュータへの道

イーサリアムは"世界コンピュータ"から"検証可能な世界コンピュータ"へと進化しています。暗号学的真実をその核心に深く埋め込むことによって、イーサリアムは自らの未来への道を築くだけでなく、全体の分散型世界の未来に対して、より安全で信頼でき、スケーラブルな基盤を構築しています。ZK終局は、イーサリアムがこの未来に対する最も堅固なコミットメントです。

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コメント
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PaperHandsCriminalvip
· 07-17 19:42
また私たち初心者には理解できないアップグレードです
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LucidSleepwalkervip
· 07-16 00:12
ZKカウああ、冷酷に作られた!
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LadderToolGuyvip
· 07-15 14:15
ビタリックブテリン来成分を確認しましたか
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SquidTeachervip
· 07-15 13:58
zkがまた新しいことを始めました
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APY追逐者vip
· 07-15 13:55
またまた新しいアイデアを思いつこうとしているの?
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