以太坊的 zk rollups：2025 年最佳擴展解決方案指南

以太坊仍然是去中心化應用的領頭區塊鏈，但其擴展性挑戰日益迫切。隨著用戶數量激增，燃料費用飆升，網路擁堵使交易速度放慢。此時，zk rollup 作為一種變革性解決方案開始崭露頭角，承諾革新以太坊的處理能力，同時不妥協其安全性。這些Layer-2技術在2025年重新定義擴展性格局。

什麼是 zk rollup ？為何對以太坊至關重要？

zk rollup 是以太坊生態系中的重大創新。這些Layer-2擴展方案將多筆交易打包成一筆，並在鏈外處理，極大減輕主鏈負擔。想像一條擁擠的高速公路：zk rollup 就像智慧的繞行道路，有效處理交易流，同時在主網上用零知識證明確保其有效性。

關鍵在於零知識證明（zero-knowledge proofs），這是一種強大的加密工具，能在不揭示個別細節的情況下證明一批交易的完整性。這些證明非常緊湊，減少在以太坊上的存儲數據，並實現幾乎即時的最終確定。加密證明具有三個核心屬性：完備性、可靠性和零知識，確保驗證既安全又高效。

zk rollup 如何運作：機制與主要優點

zk rollup 的架構由鏈上智能合約與鏈外虛擬機（VM）協調運作。主鏈上的智能合約定義運作規則。交易在鏈外的獨立虛擬機中執行，降低成本並提升處理速度。

交易打包完成後，會生成一個加密證明，證明整個批次的有效性而不揭示細節。該證明提交到主鏈，驗證者驗證後確認鏈外交易的完整性。這個雙層系統大幅提升交易吞吐量，減少擁堵與燃料費。

zk rollup 的優勢包括：擴展性與效率提升、由不可篡改的加密證明增強的安全性、快速且低成本的用戶體驗。此外，它們保持鏈上數據的可用性，增強可靠性，並與現有以太坊智能合約兼容，方便開發者遷移。

zk rollup 與其他 Layer-2 解決方案的比較：技術對決

zk rollup 明顯區別於 Optimistic Rollup，另一主要Layer-2擴展方案。Optimistic Rollup 假設交易默認有效，只有在爭議時才進行驗證，需等待一段時間。而 zk rollup 則利用零知識證明即時驗證每筆交易，提供立即最終性。

這一根本差異賦予 zk rollup 明顯優勢：在主鏈上提供即時安全最終性，無需經濟假設或信任中介，交易細節在證明中保持隱私。雖然 cryptographic 複雜度較高，但 zk rollup 被視為更堅固的以太坊擴展解決方案。

以太坊值得關注的前11個 zk rollup 項目

1. Manta Network（Manta Pacific）

Manta Network專注於保密的DeFi交易。其Layer-2方案Manta Pacific利用zk-SNARKs確保完全匿名。自2023年9月推出以來，Manta迅速崛起，成為以太坊第四大Layer-2網路。市值約3395萬美元（2026年2月更新），展現日益增長的採用。

MANTA代幣用於治理、質押與支付平台費用。其最大優勢在於強調隱私——這是其他DeFi平台較少具備的特性。該網路亦重視互操作性，旨在為多鏈DeFi應用打造一層隱私層。

2. Linea

Linea是一個Layer-2擴展方案，利用zk rollup提升交易速度並降低費用。該平台在鏈外處理交易，並用zk-SNARKs進行驗證。自2023年8月起，Linea已建立穩固地位，市值約5258萬美元。

Linea的主要優勢是高擴展性與快速性，提供比多數競爭對手更高的吞吐量。平台著重於開發者友好，方便快速創建與部署以太坊應用。2024年1月宣布將空投LINEA代幣，完整功能尚待揭示。

3. Polygon zkEVM

Polygon zkEVM（Zero Knowledge Ethereum Virtual Machine）是Polygon生態系的一部分，提供與以太坊兼容的zk rollup方案。2023年3月推出，能在EVM兼容環境中鏈外執行交易，並用zk證明其有效性。此兼容性確保與現有以太坊合約與工具的流暢互動。

MATIC代幣用於燃料費與治理。Polygon zkEVM的最大特色是與以太坊工具和智能合約完全兼容，對開發者極具吸引力。

4. StarkNet

StarkNet基於STARKs（可擴展透明的知識證明），是一種具有獨特優勢的零知識證明技術。2022年2月推出，旨在提供高擴展性與隱私。它在鏈外處理並驗證交易，然後將證明發布到以太坊主鏈。

截至2026年2月，市值約2.525億美元，已獲得大量採用。STARKs技術使網路高效、安全，無需信任假設，且抗量子攻擊，安全性長久。STRK代幣用於燃料費、治理與質押。

5. zkSync Era

由Matter Labs開發的zkSync Era，專注於擴展性與用戶體驗。2023年3月推出，鏈外處理交易並打包成單一證明提交至以太坊主鏈，利用零知識證明確保安全與效率。

zkSync Era的最大優勢是EVM兼容，允許直接運行以太坊智能合約，無需重寫代碼，對開發者極具吸引力。ZKS代幣用於燃料費、治理與質押。

6. Scroll

Scroll是一個專注於高吞吐與低延遲的zk rollup方案，利用zk-SNARKs壓縮交易。自2023年10月起，Scroll憑藉EVM兼容性鞏固地位，方便現有以太坊合約的適配。旨在實現高吞吐與低成本，為DeFi應用與高交易量場景提供更高效的解決方案。

7. Aztec協議

Aztec採用混合公共與私有模型，既公開又私密地執行智能合約邏輯，同時保障以太坊安全。成立於2017年，提供可編程且可選的隱私功能，支持私密交易與匿名投票等應用。

其核心特點是Noir，一種專為零知識電路設計的編程語言，大幅簡化zk證明dApp的開發。該協議計劃在主網部署前完全去中心化，符合以太坊的開源、抗審查與無許可系統價值。

8. ZKFair

ZKFair是一個利用zk rollup的去中心化交易所（DEX），於2023年12月推出。專長於公平執行交易與防止前置交易（front-running），這在其他DEX中常見且具問題。ZKFair用零知識證明在鏈外處理交易，然後在以太坊上打包。

其核心特點是防止交易順序操控，提供更公平的交易環境。此方案解決了用戶對交易完整性的擔憂。ZKF代幣用於燃料費、治理與分成交易費用。

9. DeGate V1

DeGate V1基於zk rollup，於2022年9月推出。利用零知識證明將多筆交易鏈外打包，然後提交至以太坊，降低成本並提升吞吐。其獨特之處在於專為低滑點與低成本的高頻交易設計，特別適用於大額交易。

DG代幣用於治理、質押與衍生品平台的費用支付。

10. ZetaChain

ZetaChain創新性地打造跨鏈“橋樑”，利用zk rollup實現安全高效的跨鏈通信。2021年2月推出，採用zk-SNARKs證明跨鏈交易的有效性，無需揭露敏感信息。市值約6584萬美元，展現跨鏈互操作性日益受到重視。

ZetaChain的核心優勢是跨鏈功能，讓dApp能無縫利用多鏈資產與數據。ZETA代幣用於燃料費、治理與跨鏈通信。

11. Taiko

Taiko是以太坊生態中的先驅，創新性地使用ZK-EVM與zk rollup技術。2024年1月進入測試網，設計與以太坊完全兼容，支持無縫部署現有dApp。

Taiko在兩輪融資中籌集了3700萬美元，並採用“based”排程架構——由底層鏈控制排程器，而非集中式實體。此設計解決了單點故障與審查的問題，簡化Layer-2價值鏈，降低採用門檻。

zk rollup 的技術挑戰與新興解決方案

儘管前景光明，zk rollup仍面臨重大挑戰。高階加密技術複雜，實施與維護困難。靈活性有限，限制其處理的交易類型與應用範圍。數據可用性管理仍是關鍵且複雜的問題。

證明生成耗資巨大，可能影響效率。生態系的廣泛採用需建立用戶信任與基礎設施支持。治理與升級的去中心化也是挑戰，經濟可行性面臨高昂運營成本。然而，持續的研究與創新正積極解決這些問題，努力克服流動性碎片化與技術複雜性。

zk rollup 的未來：以太坊擴展性的方向

展望2025年及以後，zk rollup的前景尤為樂觀。持續的技術開發旨在簡化複雜性，並促進與以太坊的深度整合。開發者與機構間的合作日益增強，孕育豐厚的創新土壤。

這股積極動能有望徹底革新以太坊生態，迎來一個快速、經濟、安全的區塊鏈應用新時代。技術日益成熟與逐步普及，將徹底改變用戶與開發者的交互方式，推動區塊鏈的廣泛應用。

結論：zk rollup，推動以太坊轉型的動力

zk rollup 不僅是技術進步，更是一場重塑以太坊擴展性的革命。通過高效處理鏈外交易並保障數據安全與完整性，這些方案有望打造一個更具擴展性、韌性與高性能的以太坊生態。它們突破現有限制，為區塊鏈的廣泛應用鋪平道路，釋放其潛能，賦能個人，重新定義我們與去中心化世界的互動。