Ethereum 2026: Przełom skalowalności dzięki ZK i zkEVM

Ethereum 2026: Przełom skalowalności dzięki ZK i zkEVM

Komentarze

15 Minuty

Ethereum 2026: A turning point for scalability

Rok 2026 zapowiada się jako przełomowy dla Ethereum, gdy sieć zaczyna etapową migrację od pełnego ponownego wykonywania transakcji do weryfikowania dowodów zero-knowledge (ZK) potwierdzających poprawność bloków. Ta zmiana — część szerszej mapy drogowej Lean Execution — obiecuje znaczący wzrost przepustowości, zmniejszenie wymagań sprzętowych dla walidatorów oraz przybliżenie ekosystemu do długo wyznaczanego celu 10 000 transakcji na sekundę (TPS). W praktyce oznacza to, że walidatorzy coraz częściej będą sprawdzać skompakowane dowody matematyczne potwierdzające prawidłowe wykonanie bloku, zamiast ponownie uruchamiać każdą transakcję samodzielnie. To podejście ma też wpływ na bezpieczeństwo i decentralizację sieci oraz otwiera drogę do bardziej efektywnego udostępniania zasobów obliczeniowych.

Why ZK-proofs matter for Ethereum scaling

Dowody zero-knowledge, a w szczególności zwięzłe dowody potwierdzające poprawne wykonanie, rozwiązują kluczowe wąskie gardło w projektowaniu blockchainów: konieczność, by każdy walidator wykonywał pełną pracę obliczeniową, aby zatwierdzić blok. W obecnym modelu każdy walidator ponownie wykonuje każdą transakcję; to zwiększa bezpieczeństwo i konsensus, ale ogranicza przepustowość, ponieważ walidatorzy muszą dysponować sprzętem zdolnym do uruchomienia tego wykonania. ZK-proofy odwracają ten model: zaufany proces tworzenia dowodów wykonuje ciężką część pracy i generuje mały kryptograficzny dowód, który może być szybko zweryfikowany przez lekkie węzły.

Ten krok weryfikacji jest tak tani obliczeniowo, że w teorii może być wykonywany na urządzeniach o minimalnej mocy obliczeniowej — nawet na tańszych laptopach, smartfonach czy zegarkach — co pozwala zachować decentralizację przy jednoczesnym zwiększeniu pojemności transakcyjnej. Obecnie Ethereum radzi sobie stabilnie z około 30 TPS w typowych warunkach. Przenosząc wykonanie i generowanie dowodów na wyspecjalizowane jednostki (provery) i budowniczych bloków, a pozwalając większości walidatorów jedynie weryfikować dowody, sieć może skaluje się znacznie poza obecne ograniczenia, bez podnoszenia progu wejścia dla walidatorów domowych. To z kolei ma konsekwencje dla ekosystemów DeFi, portfeli i integracji L2.

How the switchover will unfold: Lean Execution phases

Przejście Ethereum do weryfikacji opartej na ZK planowane jest fazami. Jesteśmy obecnie w okresie wczesnej adopcji, gdy entuzjaści i eksperymentalni walidatorzy testują mechanikę rozwiązania. Faza Pierwsza — spodziewana nabrać rozpędu w 2026 roku — ma na celu wprowadzenie znaczącej mniejszości walidatorów, które będą weryfikować dowody ZK. W perspektywie długoterminowej Faza Druga będzie zmierzać w kierunku obowiązkowego modelu tworzenia dowodów, w którym budowniczowie bloków będą musieli generować dowody, a sieć będzie działać w środowisku zgodnym ze zkEVM.

Phase Zero: early opt-ins and experiments

W początkowym etapie spodziewane jest, że tylko niewielka część walidatorów zdecyduje się na dobrowolne wdrożenie. Ci pierwsi walidatorzy ponoszą dodatkową złożoność operacyjną i koszty, jednocześnie testując model w warunkach produkcyjnych. Mechanizmy zachęt wciąż są dopracowywane, więc adopcja pozostaje ostrożna; równocześnie testy te dostarczają kluczowych danych telemetrycznych i pomagają wyrównywać ryzyka związane z opóźnieniami w generowaniu dowodów.

Phase One: opt-in validation and higher gas limits

W Fazie Pierwszej przewiduje się, że nawet do 10% walidatorów przełączy się na weryfikację dowodów ZK. Oczekuje się, że wśród nich znajdą się w szczególności węzły o niższych parametrach, prowadzone przez operatorów domowych, ponieważ przeniesienie wykonania na niewielką liczbę silnych proverów odciąża tych operatorów. Gdy coraz większa liczba umiarkowanych węzłów wybierze walidację dowodów, Ethereum będzie mogło bezpiecznie podnosić limity gazu bez zmuszania walidatorów do kosztownych aktualizacji sprzętowych. To bezpośrednio wpływa na skalowalność i opłacalność prowadzenia walidatora.

Phase Two: mandatory proofs and zkEVM normalization

Faza Druga zakłada pełniejszą konwersję: producenci bloków będą zobowiązani do generowania dowodów ZK, a sieć ustandaryzuje semantykę wykonywania zgodną ze zkEVM. Na tym etapie zyski przepustowości przyspieszą, a wiele obietnic skalowania zostanie zrealizowanych, gdy infrastruktura produkująca dowody stanie się przewidywalną, klasy produkcyjną usługą. W praktyce oznacza to też rozwój modeli biznesowych dla usług proverów, umów SLA i mechanizmów rynkowych zapewniających dostępność dowodów.

When will validators switch?

Szeroka adopcja zależy od zmian protokołowych i na poziomie klientów. Istotnym hamulcem były dotychczas kary za opóźnione wykonanie: od walidatorów oczekuje się szybkiej atestacji, gdy blok nadejdzie. Generowanie i propagacja dowodów ZK może wprowadzać opóźnienia, które początkowo karzą walidatorów wybierających weryfikację dowodów. Gdy aktualizacje protokołu — takie jak zmiany ePBS w hard forku Glamsterdam — złagodzą wymagania natychmiastowej atestacji i dadzą walidatorom więcej czasu na uzgadnianie dowodów, adopcja powinna przyspieszyć.

Drake i inni badacze protokołu szacują skok od garstki eksperymentalnych walidatorów do około 10% uczestnictwa w Fazie Pierwszej, gdy mechanika czasu i kar zostanie dostosowana. Ten punkt przejścia przewiduje się mniej więcej na połowę 2026 roku, kiedy protokół przestanie zniechęcać do opóźnionych atestacji. W owym czasie operatorzy infrastruktury i dostawcy usług hostingowych będą intensyfikować przygotowania do obsługi provingu w produkcji.

ZkEVM mainnet readiness

Proof generation: the proving ecosystem and hardware profile

Generowanie dowodów nie musi być równie zdecentralizowane jak walidacja: poprawny dowód jest uniwersalnie weryfikowalny, więc mniejsza liczba wyspecjalizowanych proverów może obsłużyć wielu walidatorów. Niemniej jednak bieżące cele dotyczące sprzętu dla proverów zakładają utrzymanie progu ekonomicznego i technicznego w zasięgu poważnych operatorów — oznacza to wyspecjalizowane zestawy sprzętowe lub infrastrukturę chmurową, zamiast gigantycznych, scentralizowanych farm serwerowych. To podejście ma na celu zapewnienie równowagi między wydajnością a ryzykiem koncentracji.

Społeczność badawcza początkowo określiła cele sprzętowe proverów na poziomie, który mógłby obsłużyć dobrze wyposażony entuzjasta lub mały operator — systemy szacowane poniżej 100 000 USD i o poborze mocy porównywalnym do domowej jednostki magazynowania energii. Jednak technologia rozwija się szybko: różne zespoły przedstawiają imponujące kompromisy między szybkością, kosztem i zużyciem zasobów, a optymalizacje algorytmiczne i akceleracja sprzętowa (np. toolchainy skierowane na RISC-V) dodatkowo obniżają wymagania.

Przykłady z niedawnych prac rozwojowych obejmują:

  • SP1 Hypercube wykorzystał 160 GPU do generowania dowodów w oknach krótszych niż 12 sekund.
  • ZisK zademonstrował dowodzenie bloku w 7,4 sekundy przy użyciu 24 GPU.
  • Zespół Airbender z ZKsync pokazał, że pojedyncze GPU może generować dowody poniżej 50 sekund w konfiguracjach o niższym poziomie bezpieczeństwa.

Te demonstracje pokazują szeroką przestrzeń projektową: proverzy mogą optymalizować się pod kątem surowej prędkości, używając dużych tablic GPU, lub pod kątem efektywności kosztowej z mniejszymi zestawami, które wciąż dostarczają użytecznej wydajności. Z czasem usprawnienia algorytmiczne i specjalizowana akceleracja najpewniej jeszcze bardziej zmniejszą wymagania sprzętowe, co jest korzystne dla skalowalności i dostępności rynku proverów.

Multi-prover redundancy and reliability

Ponieważ wczesne systemy provingowe nieuchronnie napotkają problemy lub rzadkie błędy, społeczność bada strategie redundancji. Jeden praktyczny sposób to plural proving: wiele niezależnych stosów provingowych generuje dowód dla każdego bloku, a walidatorzy akceptują blok po otrzymaniu kworum zgodnych dowodów (na przykład trzy z pięciu proverów). Taka metoda ogranicza skutki awarii jednego systemu, dopóki branża nie wypracuje stanu, w którym pojedynczy „enshrined” dowód może być generowany deterministycznie przez formalnie zweryfikowane oprogramowanie.

Formalna weryfikacja enshrined proving system pozostaje celem długoterminowym. Ramy czasowe, o których mówią badacze, umieszczają takie wyczerpujące dowody formalne pod koniec tej dekady — być może nawet około 2030 roku — ponieważ próg poprawności dla mechanizmu provingowego na poziomie sieciowym, jednego źródła prawdy, jest niezwykle wysoki. To z kolei wymaga intensywnej pracy w zakresie audytów, weryfikacji formalnej i testów w środowiskach produkcyjnych.

Clients, RISC-V debates, and software challenges

Przejście na dowody ZK rodzi poważne pytania dotyczące środowiska wykonawczego używanego przez Ethereum. Jedna z aktywnych debat dotyczy tego, czy Ethereum Virtual Machine (EVM) powinien zostać zastąpiony lub rozszerzony o architekturę zestawu instrukcji w stylu RISC-V, aby ułatwić generowanie dowodów.

Why RISC-V is attractive

RISC-V oferuje zwarty, otwarty zestaw instrukcji, który jest łatwiejszy do targetowania dla kompilacji sprzyjającej ZK i dla narzędzi formalnych. Jego prostota może zmniejszyć złożoność dowodzenia całego stanu wykonawczego i uczynić implementacje zkEVM bardziej wydajnymi. Zwolennicy podkreślają, że może to przyspieszyć generowanie dowodów w czasie rzeczywistym i zredukować tarcie inżynieryjne przy tworzeniu proverów i kompilatorów.

Why some core developers are cautious

Jednak wiele dojrzałych klientów i sprawdzonych baz oprogramowania nie zostało zaprojektowanych z myślą o RISC-V. Konwersja dużych, utwardzonych klientów wykonawczych do ZKVM lub celu RISC-V może wprowadzić ryzyko i złożoność. Niektóre zespoły opracowują hybrydowe podejścia, wykorzystując lżejsze kompilatory lub adaptując podzbiory istniejącej semantyki EVM, by były bardziej przyjazne dla provingu. To kompromisy między kompatybilnością, bezpieczeństwem a wydajnością.

Debata nie dotyczy tego, czy dowody ZK są ważną strategią skalowania — tu konsensus jest szeroki — ale praktycznego wpływu na istniejące ekosystemy klientów oraz wyzwań generowania dowodów w czasie rzeczywistym dla ugruntowanych, głęboko audytowanych klientów. W praktyce będzie to oznaczać powolne i konserwatywne wdrożenia oraz intensywne testy interoperacyjności między klientami.

Layer 2s, ZKsync Atlas, and the Ethereum Interoperability Layer

Rewolucja ZK na Ethereum nie ogranicza się do zmian na warstwie L1. Sieci Layer 2 już przyjmują niestandardowe obwody ZK i architektury, by podnieść TPS do dziesiątek tysięcy, a nowe warstwy interoperacyjności pojawiają się, by jednoczyć płynność między rollupami i łańcuchami. To ekosystemowe podejście do skalowania, łączące zalety L1 i L2, może znacząco poprawić doświadczenia użytkowników i efektywność kapitału.

Ethereum Interoperability Layer (EIL)

Jednym z ważnych rozwiązań zaplanowanych na 2026 rok jest Ethereum Interoperability Layer (EIL) — bezpieczny, bez-zaufaniowy framework do przesyłania komunikatów i intencji, który ma umożliwić różnym rollupom warstwy 2 porozumiewanie się między sobą bez scentralizowanych relayerów czy kruchych mostów. Zbudowany wokół koncepcji abstrakcji kont ERC-4337, EIL ma na celu usunięcie zależności od zaufania w stanie pośrednim, jakie wprowadzają obecne sieci solverów czy systemy relayerów.

Why EIL matters

Pojawienie się dziesiątek rollupów spowodowało fragmentację płynności i doświadczenia użytkownika. EIL dąży do tego, by odrębne środowiska L2 działały jak jedna spójna sieć dla użytkowników, umożliwiając np. użytkownikowi Arbitrum zapłatę komuś na Base w ciągu sekund lub portfelowi agregację sald z wielu L2 przy wykonywaniu jednej transakcji. To poprawi UX i pozwoli deweloperom budować bardziej złożone, wielowarstwowe aplikacje DeFi.

Architektura EIL powoduje, że dostawcy płynności nie muszą sami wysyłać transakcji: jedynie dostarczają gaz i aktywa do pul cross-chain. Konto użytkownika wykonuje wywołania bezpośrednio przez łańcuchy, redukując możliwości front-runningu, ataków typu sandwich czy zamrożeń środków przez pośredników. To istotny krok w kierunku bezpiecznej i skalowalnej interoperacyjności.

„EIL jednoczy izolowane ekosystemy rollupów w to, co użytkownik odczuje jak pojedynczy łańcuch,” mówią doświadczeni operatorzy rollupów. Jeśli rozwiązanie zostanie szeroko przyjęte, może znacząco zmniejszyć fragmentację, która utrudniała kompozycję DeFi między rollupami.

Taiko and based rollups

Projekty takie jak Taiko — based rollup wykorzystujący walidatorów Ethereum do sekwencjonowania — pokazują drogę do synchronicznej kompozycji między based rollupami. W połączeniu z EIL projekty te mogą umożliwić niemal rzeczywistą interoperacyjność między based i non-based rollupami, zwiększając łączność w całym ekosystemie i ułatwiając przepływ wartości między różnymi modelami rollupów.

ZKsync’s Atlas and Gateway innovations

Upgrade Atlas i architektura Gateway od ZKsync zapewniają alternatywne, komplementarne podejście: umożliwiają aktywom pozostawanie w kustodii na Ethereum L1 przy jednoczesnym użyciu ich w szybkich środowiskach wykonawczych L2. W praktyce Atlas pozwala łańcuchom L2 odzwierciedlać własność i ruch aktywów pochodzących z L1 za pomocą dowodów ZK, dzięki czemu aplikacje mogą traktować te aktywa jak dostępne w czasie rzeczywistym na L2.

Atlas odblokowuje kilka korzyści:

  • Środowiska L2 mogą korzystać z ogromnego TVL (total value locked) Ethereum bez konieczności nakłaniania użytkowników do mostkowania funduszy i dalszego fragmentowania płynności.
  • Transfery L1↔L2 finalizują się szybciej niż pojedynczy blok Ethereum w wielu przypadkach, a transakcje L2↔L2 mogą zbliżać się do ~1 sekundy opóźnienia.
  • Przepływy instytucjonalne, które już czekają na finalność Ethereum, mogą teraz współdziałać z L2 bez opóźnień interoperacyjnych będących wąskim gardłem.

ZKSync upraszcza interoperacyjność między L1 i L2. Source: ZKSync

Razem, Atlas, Gateway i EIL reprezentują zestaw rozwiązań adresujących zarówno fragmentację płynności, jak i tarcie związane z przenoszeniem aktywów między środowiskami wykonawczymi.

Security, decentralization, and the blockchain trilemma

Kluczowym atutem dowodów ZK jest ich zdolność do zachowania decentralizacji przy jednoczesnym zwiększeniu przepustowości i utrzymaniu bezpieczeństwa — rzadki sukces w kontekście tzw. trylematu blockchain. Ponieważ weryfikacja dowodów jest tania obliczeniowo, znacznie więcej węzłów może uczestniczyć w konsensusie bez potrzeby specjalistycznego sprzętu. Bezpieczeństwo opiera się dalej na gwarancjach kryptograficznych: poprawny dowód nie jest dwuznaczny.

Jednak ryzyka pozostają:

  • Centralizacja proverów: Jeśli niewielka liczba operatorów provingowych zdominuje produkcję dowodów, mogą mieć one nieproporcjonalny wpływ na kolejność wykonania lub dostępność łańcucha. Redundancja multi-prover i otwarta konkurencja w usługach provingowych są istotnymi zabezpieczeniami.
  • Poprawność oprogramowania: Systemy provingowe i kod weryfikujący dowody muszą być odporne i gruntownie audytowane. Przejście do enshrined, jednego systemu provingowego będzie wymagać dogłębnej weryfikacji formalnej.
  • Opóźnienia i propagacja: Real-time block proving wprowadza nowe dynamiki propagacji sieci. Aktualizacje protokołu, które złagodzą presję natychmiastowej atestacji (np. ePBS), są konieczne, by uczynić system odpornym na te mechaniki.

Programiści aktywnie projektują mechanizmy zarządzania, zachęty i zabezpieczenia na poziomie protokołu, aby złagodzić te ryzyka, a wczesne wdrożenia testowe społeczności dostarczą cennych informacji do formułowania przyszłych zabezpieczeń.

Practical user impacts and ecosystem transitions

Dla użytkowników końcowych przejście na dowody ZK powinno być w dużej mierze płynne: transakcje będą odczuwalnie szybsze i tańsze w miarę poprawy przepustowości i płynności interoperacyjności rollupów. Dla walidatorów profil operacyjny się zmieni: mniejsza liczba walidatorów będzie potrzebowała potężnych maszyn, aby pozostać efektywnymi, podczas gdy mniejszy zbiór proverów i builderów będzie obsługiwał infrastrukturę o wysokiej wydajności. To zmienia modele kosztowe i operacyjne dla uczestników sieci.

DeFi i przepływy instytucjonalne odczują bezpośrednie korzyści z usprawnień takich jak Atlas, który umożliwia niemal natychmiastowe użycie środków L1 na L2 bez ryzykownego mostkowania. To z kolei może przyspieszyć adopcję aplikacji o wysokiej częstotliwości oraz integrację z systemami finansowymi.

Timelines, expectations, and what to watch in 2026

Kluczowe kamienie milowe do obserwowania w 2026 roku obejmują:

  • Aktualizacje protokołu w połowie roku, które zmodyfikują timing atestacji i mechanikę kar, umożliwiając walidatorom weryfikowanie dowodów ZK bez nadmiernego ryzyka.
  • Wzrost dobrowolnej adopcji walidatorów do weryfikacji dowodów, z celem ~10% udziału w Fazie Pierwszej.
  • Kontynuowane ulepszenia wydajności stosów provingowych, z mniejszą liczbą GPU i niższymi kosztami potrzebnymi do produkcji terminowych dowodów.
  • Szersza adopcja warstw interoperacyjności jak EIL oraz aktualizacji takich jak ZKsync Atlas, które odblokowują płynność L1 dla aplikacji L2.

Choć ścieżka jest ambitna, połączenie Lean Execution, rozwoju zkEVM i ulepszeń interoperacyjności L2 czyni 2026 rok kluczowym etapem następnego rozdziału skalowania Ethereum. Warto obserwować implementacje klientów, testy sieciowe i pojawianie się komercyjnych usług provingowych o klasie produkcyjnej.

Conclusion: A new era for Ethereum scaling

Przejście na dowody ZK to nie jest jednorazowa łatka, lecz wieloletnia transformacja, która zmienia role budowniczych bloków, proverów i walidatorów. Umożliwiając lekką weryfikację na krawędziach sieci i koncentrując ciężkie obliczenia tam, gdzie są najbardziej efektywne, Ethereum może pogodzić decentralizację z wysoką przepustowością. Wczesne sygnały — udane demonstracje dowodów w czasie rzeczywistym, pragmatyczne strategie multi-prover i projekty interoperacyjności między rollupami — wskazują na realistyczną ścieżkę do znacznie wyższych wartości TPS, przy zachowaniu otwartości sieci dla walidatorów domowych.

Dla deweloperów, walidatorów i użytkowników 2026 będzie rokiem, na który warto zwrócić uwagę: aktualizacje protokołu, implementacje klientów i produkcyjne usługi provingowe nadadzą ton temu, czy ambicje skalowania Ethereum napędzane przez ZK osiągną swój pełny potencjał.

Słowa kluczowe umieszczone w tym artykule obejmują: Ethereum, dowody zero-knowledge, zkEVM, skalowalność, walidatory, ZK-proofy, Layer 2, ZKsync, Atlas, EIL, interoperacyjność, TPS, proving, budowniczowie bloków oraz Lean Execution.

Źródło: cointelegraph

Zostaw komentarz

Komentarze