Vitalik Buterin, cofondatore di Ethereum, vuole vedere le Ethereum Virtual Machines a zero-knowledge (zk-EVM) costruite sul primo layer della blockchain per accelerare il processo di verifica sul layer di base.

In un post del 31 Marzo, Buterin ha spiegato che è possibile integrare zk-EVM nel layer di base senza compromettere la decentralizzazione e la sicurezza. La tecnologia consente alle Ethereum Virtual Machines di eseguire smart contracts sulla blockchain con prove ZK.

Come interagirà la filosofia multi-client di Ethereum con le ZK-EVM? https://t.co/MPpTPNhldR

— vitalik.eth (@VitalikButerin) March 31, 2023

Ethereum è stato sviluppato con una "filosofia multi-client" per garantire la decentralizzazione a livello di protocollo, ha spiegato Buterin. Integrando le zk-EVM al layer 1 di Ethereum, si avrebbe un terzo tipo di client.

"Una volta che ciò sarà avvenuto, le zk-EVM diventeranno de-facto un terzo tipo di client Ethereum, importante per la sicurezza della rete tanto quanto lo sono oggi i client di esecuzione e i client di consenso".

Gli altri due client sono quelli di "consensus" e "execution". Il client di consenso implementa il proof-of-staking per garantire che i nodi della rete raggiungano un accordo, mentre il client di esecuzione si occupa delle nuove transazioni trasmesse alla rete, le esegue in EVM standard e detiene una copia dell'ultimo stato della blockchain.

Nel proporre l'idea di una verifica zk-EVM al livello base di Ethereum, Buterin ha innanzitutto considerato i vantaggi e gli svantaggi di trattare il layer 1 come una "camera di compensazione", spostando quasi tutte le attività sul layer 2. 

Ha affermato che molte applicazioni basate sul layer 1 diventerebbero "economicamente non sostenibili" e che i piccoli fondi — del valore di poche centinaia di dollari o meno — potrebbero rimanere "bloccati" nel caso in cui le gas fee diventassero troppo elevate.

Buterin ha spiegato che le zk-EVM dovrebbero essere "open", nel senso che i diversi client hanno ciascuno diverse implementazioni di zk-EVM e ogni client attende una prova compatibile con la propria implementazione prima di accettare un blocco come valido.

Buterin preferisce questo approccio perché non abbandonerebbe il paradigma "multi-client" e un'infrastruttura zk-EVM "open" garantirebbe anche la possibilità di sviluppare nuovi client, che decentralizzerebbero ulteriormente Ethereum al layer di base.

Buterin ha aggiunto che le zk-EVM potrebbero essere la soluzione a "The Verge", una fase della roadmap di Ethereum che mira a rendere più semplice la verifica sul layer di base.

Buterin ha riconosciuto che l'infrastruttura zk-EVM potrebbe causare problemi di inefficienza e latenza dei dati, ma ha aggiunto che non sono sfide "troppo difficili" da superare.

Se l'ecosistema zk-EVM verrà implementato, l'esecuzione di un full node su Ethereum sarà ancora più semplice, ha spiegato Buterin:

"I blocchi di Ethereum sarebbero più piccoli di oggi, chiunque potrebbe eseguire un full node di verifica sul proprio laptop o persino sul proprio telefono o all'interno di un'estensione del browser, e tutto questo potrebbe avvenire preservando i benefici della filosofia multi-client di Ethereum".

Polygon, la piattaforma di scaling layer-2 di Ethereum, ha compiuto notevoli progressi con la sua zk-EVM, avendola recentemente resa disponibile sulla mainnet il 27 Marzo, con la promessa di ridurre i costi delle transazioni e aumentare il throughput delle implementazioni di smart contract.

Anche StarkWare, ConsenSys, Scroll, zkSync e Immutable stanno implementando soluzioni di scalabilità zkEVM simili.

Traduzione a cura di Matteo Carrone