¿Qué es zkSync?

zkSync.io es una solución de escalado de capa 2 para Ethereum desarrollada por Matter Labs. Su objetivo es mejorar la escalabilidad de Ethereum y reducir los costos de transacción al tiempo que garantiza la seguridad. Esta solución utiliza la tecnología zkRollup, que agrupa múltiples transacciones fuera de la cadena y luego las verifica en la cadena utilizando pruebas de conocimiento cero (SNARK). Este proceso garantiza la validez de las transacciones, reduce la carga computacional en la red principal de Ethereum y reduce significativamente las tarifas de transacción.

Características y Beneficios de zkSync

Rollups de conocimiento cero (zkRollups):

zkSync utiliza la tecnología Zero-Knowledge Rollups (zkRollups) para mejorar la escalabilidad y la eficiencia de Ethereum al tiempo que mantiene la seguridad. Esto funciona agregando múltiples transacciones en un solo lote fuera de la cadena, que luego se verifican en la cadena utilizando pruebas de conocimiento cero (zk-SNARK).

1. Los usuarios firman transacciones y las envían a los operadores de Capa 2 (L2), a menudo llamados secuenciadores.
2. Estos secuenciadores ejecutan las transacciones, luego las agrupan en lotes y periódicamente envían estos lotes a la red principal de Ethereum (Capa 1, L1).

Las pruebas de conocimiento cero son importantes para garantizar la validez de estas transacciones agrupadas sin revelar detalles de ninguna transacción. Las pruebas confirman que los cambios de estado propuestos por el operador de la Capa 2 son correctos y son el resultado de ejecutar el lote de transacciones dado. Este método reduce la carga computacional en la red principal de Ethereum, ya que solo las pruebas deben ser verificadas en la cadena, no las transacciones individuales en sí mismas.

Cómo ZKSync publica transacciones en Ethereum

Para garantizar la disponibilidad de datos y reducir costos, zkSync publica datos de transacciones en Ethereum como calldata, un método computacional que almacena datos en cadena sin afectar el estado principal de la red Ethereum.

El estado de zkSync, que incluye cuentas y saldos, está representado por un árbol de Merkle, y su raíz (raíz de Merkle) se almacena en la cadena. Cuando se procesan transacciones, el estado transita a una nueva raíz de Merkle, y la prueba de validez presentada junto con la nueva raíz del estado asegura que el nuevo estado es un resultado válido de las transacciones procesadas.

El sistema de prueba utilizado en zkSync incluye varios componentes para garantizar la corrección de las transiciones de estado, como el kit de herramientas Boojum, una biblioteca criptográfica basada en Rust para construir y verificar la funcionalidad del circuito. Este enfoque mejora la seguridad y la eficiencia al reducir la cantidad de datos que deben almacenarse y procesarse en la cadena.

El uso de zkRollups de zkSync permite transacciones escalables y rentables manteniendo una alta seguridad y integridad de datos. Admite una fácil interoperabilidad entre cadenas zkSync, lo que permite una comunicación sin confianza y transferencias de activos en todo el ecosistema.

Escalabilidad y Eficiencia de Costos:

El uso de zkRollups ayuda a optimizar tanto la escalabilidad como la eficiencia de costos para ZKSync, lo que, a su vez, mejora su capacidad para manejar altos volúmenes de transacciones y reduce los costos asociados. zkSync es capaz de manejar miles de transacciones por segundo, un aumento en el rendimiento que es particularmente beneficioso para aplicaciones que demandan altas tasas de transacción, como plataformas de finanzas descentralizadas (DeFi) y mercados de tokens no fungibles (NFT).

La eficiencia de zkRollups en la compresión y verificación de datos de transacciones significa que los usuarios pueden beneficiarse de tarifas más bajas, lo que lo convierte en una solución rentable tanto para transacciones pequeñas como a gran escala. Esto es particularmente ventajoso para micropagos y otros escenarios de transacciones de alta frecuencia donde la eficiencia de costos es importante.

Casos de uso

Finanzas descentralizadas (DeFi)

zkSync permite operaciones eficientes y rentables para aplicaciones de finanzas descentralizadas. Su infraestructura admite creadores de mercado automatizados (AMMs), plataformas de préstamos y protocolos de agricultura de rendimiento al ofrecer tarifas de transacción bajas y alta capacidad de procesamiento, lo que permite a las plataformas DeFi escalar y servir a una audiencia más amplia.

Pagos y transferencias

zkSync facilita pagos eficientes y transferencias de tokens en Ethereum. El protocolo proporciona confirmaciones instantáneas y tarifas bajas para transacciones de tokens ETH y ERC-20. Los usuarios pueden realizar pagos entre pares y remesas de forma rápida y rentable. El sistema admite pagos a cualquier dirección de Ethereum, simplificando la experiencia del usuario al no requerir el registro previo de cuentas.

Mercados de NFT

zkSync admite la creación, transferencia y comercio de tokens no fungibles (NFT). Esta capacidad es particularmente útil para los mercados de NFT que necesitan manejar volúmenes de transacciones altos con costos reducidos. La infraestructura de zkSync permite a estas plataformas ofrecer a los usuarios transacciones más rápidas y económicas al comprar, vender o acuñar NFT.

Puentes entre cadenas y contratos inteligentes

Las características de interoperabilidad de zkSync permiten la creación de puentes entre cadenas que permiten que los activos se transfieran de forma segura y eficiente entre diferentes redes blockchain. Esto es esencial para los proyectos que interactúan con múltiples cadenas de bloques, ya que proporciona un método seguro para mover activos entre plataformas sin comprometer la seguridad.

También admite la implementación de contratos inteligentes, lo que hace posible que los desarrolladores construyan y ejecuten aplicaciones descentralizadas (dApps) con una escalabilidad mejorada y costos más bajos. Su compatibilidad con zkEVM asegura que los contratos inteligentes existentes de Ethereum puedan ser fácilmente trasladados a zkSync, permitiendo a los desarrolladores beneficiarse de zkRollups sin modificaciones significativas en el código.

Aplicaciones de juegos y metaverso

Las tarifas bajas y el alto rendimiento de zkSync son ideales para aplicaciones de juegos y metaverso que requieren transacciones frecuentes. Los desarrolladores pueden crear experiencias interactivas sin las limitaciones de altos costos de transacción y tiempos de procesamiento lentos, lo que permite interacciones de usuario más atractivas.

Soluciones Empresariales

La escalabilidad y la eficiencia en costos de zkSync también son beneficiosas para las aplicaciones empresariales. Las empresas pueden utilizar zkSync para diversas soluciones basadas en blockchain, como la gestión de la cadena de suministro y la verificación de identidad. Las fortalezas del protocolo mejoran la eficiencia operativa y reducen los costos para aplicaciones a nivel empresarial.

Historia y Desarrollo

zkSync fue desarrollado por Matter Labs, una empresa enfocada en avanzar en la tecnología de pruebas de conocimiento cero para resolver problemas de escalabilidad en blockchain. El proyecto ha pasado por varias fases de desarrollo, cada una introduciendo nuevas características y mejoras en el protocolo.

zkSync Lite

La versión inicial de zkSync, conocida como zkSync Lite, se centró en pagos simples y funcionalidades básicas. Demostró la viabilidad de la tecnología zkRollup y su potencial para escalar transacciones de Ethereum.

Era zkSync

Una versión avanzada que introdujo compatibilidad total con EVM, abstracción de cuentas y funciones de seguridad mejoradas. La era de zkSync admite contratos inteligentes Solidity y Vyper e se integra con herramientas de desarrollo populares como Hardhat y Foundry.

Aspectos destacados del desarrollo:

• Implementación de zkRollup:La tecnología detrás de zkSync es zkRollup, que combina múltiples transacciones en un lote único procesado fuera de la cadena.
• Auditorías de seguridad:zkSync ha sido sometido a múltiples auditorías de seguridad para garantizar la seguridad de su protocolo. Matter Labs también mantiene un programa de recompensas por errores para animar a la comunidad a identificar y reportar posibles vulnerabilidades.
• Crecimiento de la comunidad y el ecosistema:Con el tiempo, zkSync ha construido un sólido ecosistema de desarrolladores, usuarios y socios. El protocolo soporta una amplia gama de dApps e integra diversas herramientas y servicios para mejorar la experiencia del desarrollador.

Visión y objetivos del proyecto

El objetivo principal de zkSync es proporcionar una solución de Capa 2 escalable, de bajo costo y segura para Ethereum. Al aprovechar la tecnología zkRollup, zkSync tiene como objetivo abordar los problemas de escalabilidad de Ethereum, permitiendo una adopción más amplia de aplicaciones descentralizadas. La misión de zkSync es hacer que la tecnología blockchain sea más accesible y eficiente tanto para usuarios como para desarrolladores.

Metas

• Mejorar la escalabilidad:Al procesar transacciones fuera de la cadena, zkSync tiene como objetivo aumentar la capacidad de procesamiento de la red Ethereum, lo que le permite manejar más transacciones por segundo.
• Reducir Costos:Las tarifas de transacción más bajas ayudan a una mayor adopción y usabilidad de la tecnología blockchain. Las transacciones de bajo costo de zkSync hacen posible que los usuarios participen en microtransacciones e interacciones frecuentes con dApps.
• Garantizar la seguridad: Mantener la seguridad y la falta de confianza de las transacciones es una prioridad absoluta. zkSync aprovecha el modelo de seguridad de Ethereum, asegurando que todas las transacciones sean seguras y verificables.
• Mejorar la experiencia del usuario:zkSync se centra en proporcionar una buena experiencia de usuario, incluidas las confirmaciones de transacción rápidas y la compatibilidad con las carteras y herramientas de Ethereum existentes. El protocolo admite funciones como confirmaciones instantáneas y tarifas bajas, lo que facilita que los usuarios interactúen con las aplicaciones de blockchain.

Beneficios para el Ecosistema

• Aumento de rendimiento:Las capacidades de procesamiento fuera de la cadena de zkSync permiten que la red de Ethereum maneje un mayor volumen de transacciones, reduciendo la congestión y mejorando la eficiencia.
• Tarifas más bajas:Los costos de transacción reducidos hacen que sea más asequible para los usuarios interactuar con dApps, fomentando una mayor adopción y uso.
• Seguridad mejorada:Al aprovechar el modelo de seguridad de Ethereum, zkSync garantiza que todas las transacciones sean seguras y descentralizadas, manteniendo la integridad de la red.
• Amigable para desarrolladores:La compatibilidad de zkSync con EVM y el soporte para herramientas de desarrollo populares facilitan a los desarrolladores la transición de Ethereum a zkSync, lo que les permite aprovechar los beneficios de la Capa 2 sin modificaciones extensas en sus bases de código existentes.

Aspectos destacados

• zkSync es una solución de escalado de capa 2 para Ethereum que utiliza la tecnología zkRollup.
• Desarrollado por Matter Labs, zkSync tiene como objetivo mejorar la escalabilidad, reducir los costos de transacción y mantener la seguridad.
• zkSync admite contratos inteligentes compatibles con EVM y ofrece varias herramientas y recursos para desarrolladores.
• El proyecto ha pasado por importantes fases de desarrollo, incluyendo zkSync Lite y zkSync Era.
• La visión de zkSync es hacer que la tecnología blockchain sea más accesible y eficiente para su adopción generalizada.