イーサリアム全面ZK化:重塑レイヤー1与レイヤー2格局の宏大な願景

イーサリアムのZK終局:L1とL2の構図を再構築する壮大なビジョン

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の配信:リアルタイム証明》が広く注目を集めています。これはイーサリアムのコア開発チームの技術的構想に過ぎず、まだ正式にEIPプロセスに入っていませんが、その発信する信号は重大な意味を持っています。

この記事は、イーサリアムの未来の核心的な発展の青写真を描いています:ゼロ知識証明技術をLayer 1プロトコルの各層面に全面的に統合し、コンセンサス層から実行層までを網羅することです。このロードマップに従うと、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す。これにより、ノードは取引とスマートコントラクトを実行する際に、ゼロ知識証明を同時に生成でき、検証ノードに実行の正確性を検証するための根拠を提供します。

これは通常の技術的なイテレーションではなく、"The Merge"に匹敵するアーキテクチャの大変革であり、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指しています。では、イーサリアムはなぜこの時期に"全面的にZKに賭ける"ことを選んだのでしょうか?この戦略的転換の背後にはどのような深い意味があるのでしょうか?それはL1や全体のL2エコシステムをどのように再構築するのでしょうか?

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、核心はコンセンサス検証メカニズムのパラダイムの再構築にあります。最近発表されたL1 zkEVMロードマップは、この変革に対して明確な技術的な道筋を示しています。

現在のモデルでは、新しいブロックが提案された後、すべてのバリデータノードは独立してブロック内の各トランザクションを再実行し、最終的な状態ルートを検証する必要があります。このリソース集約型プロセスは、イーサリアムL1のスループットを制限する主要なボトルネックです。

未来モデルでは、ブロックビルダーがブロックを生成する際にZK有効性証明を生成します。他の検証者がブロックと証明を受け取った後、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数桁低く、検証時間は取引数とはほぼ無関係であるため、イーサリアムは検証者のハードウェアのハードル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てより多くの取引を収容できます。

つまり、今後のイーサリアムL1は、アーキテクチャ的に巨大なネイティブZK-Rollupに似ており、"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。

二、イーサリアムはなぜ"全面ZK化"が必要なのか?

イーサリアムはゼロ知識証明技術を全面的に受け入れ、その経済モデル、競争環境、将来の市場需要について深く考察した上で策定された重要な戦略的転換です。

まず、これは「L2を中心とした」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の取引コストは低下しましたが、Layer 1の価値捕獲能力は深刻に弱まりました。EVMをzkEVMにアップグレードすることで、検証ノードは時間のかかる「再実行」から効率的な「検証」モードに移行でき、L1のレイテンシを大幅に低下させ、スループットを向上させます。これにより、安全性と即時最終性に対して非常に高い要求を持つ高価値取引が再び引き付けられ、L1の手数料収入が増加し、EIP-1559の焼却メカニズムが再活性化され、L1とL2の経済関係が再バランスされることになります。

次に、これは高性能のパブリックチェーン競争に対する非対称戦略です。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びました。彼らは去中心化の程度を犠牲にして性能向上を追求するのではなく、ZK技術を利用して、百万規模のバリデータネットワークというコアの強みを保持しつつ、バリデーション作業を「高価なリプレイ」から「安価なバリデーション」に変えることで性能の飛躍を実現しました。この戦略は、イーサリアムの去中心化と安全性の堀を強化しつつ、性能を向上させ、安全性と高性能の両立を目指しています。

最後、これはRWAと機関金融の波に備えるための先見の明ある配置です。ブラックロック、フランクリン・テンプルトンなどの金融大手が参入する中で、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面で前例のない厳しい要求が課されています。ZK技術が提供する暗号学的な最終性、そして敏感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璧に合致しています。もしzkEVMのアップグレードが期待通り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技術を統合したエーテルのエコシステムは「性能、安全性、安定性」を兼ね備え、RWAの波を受ける理想的なグローバル決済レイヤーとなるでしょう。

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あり、Sophia Goldのブログ記事を除いては:

2025年4月、ヴィタリック・ブテリンは、既存のEVMに代わるZKによりフレンドリーなRISC-V命令セットアーキテクチャの使用を提案しました。これにより、イーサリアムのZK化における明確な「北極星」が設定され、理想的なzkEVMの基準が明確になりました。

2025年6月のベルリンワークショップで、イーサリアム財団の研究者ジャスティン・ドレイクが、イーサリアムがL1のスケーリングにおいて「ZKに全面的に賭ける」と発表しました。これはコア開発チームの揺るぎない決意を確認するものでした。

イーサリアムのZK終局は単なる机上の空論ではない。歴史的にZK技術の実戦適用を妨げてきた様々な困難が一つ一つ克服されている:

証明速度に関しては、新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の進歩により、ZK証明の生成時間が大幅に短縮されました。Succinct社のSP1 zkVMは、平均10.3秒以内に93%のイーサリアムメインネットブロックを証明できるようになり、イーサリアム財団が設定した10秒の目標に非常に近づいています。

互換性の面で、zkEVMはType 4からType 1への互換性の段階的な向上を経験しました。現在、Scroll、Taiko、Polygon zkEVMなどのプロジェクトは、EVMの等価性をほぼ完璧に実現できるようになり、ORUとの開発者体験のギャップを根本的に解消しました。

以上のように、歴史的に見てZK技術の遅れを引き起こしていた核心的な障害は迅速に克服されています。技術は大規模な実戦アプリケーションのために十分に準備が整っており、かつてのZK技術に対する「遅く、高価で、難しい」という固定観念が人々の受け入れを一時的に妨げていました。しかし、イーサリアムのコアチームが「イーサリアムを世界最大のZKアプリケーションにする」というビジョンは、現代のZK技術を支持し、ZK技術の大規模な実戦投入の鐘を鳴らしています。

四、ROLLUPエコシステムの転型

###ネイティブロールアップは、ZKロールアップの高速道路を開きます

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し、その中で最も革命的な変化は"原生Rollup"(Native Rollup)の提案です。現在、ZK-RollupはL1上に複雑な検証者スマートコントラクトをデプロイしてL2が提出するZK証明を検証する必要があり、これにより開発の難易度が増し、開発者のスキルにばらつきがあるため安全リスクがもたらされます。しかし、L1でzkEVMを実現すると、EXECUTEプレコンパイル機能が導入され、ZK RollupはL1上のスマートコントラクトがL1プロトコルに内蔵された検証ロジックを直接呼び出すことが可能となり、自分でコントラクトを作成する必要がなくなります。

これにより、ZK-Rollupには三つの利点があります。まず、安全性の根本的な向上です。Rollupプロジェクトは、EVMバリデーターの構築と維持に関する巨大な工数をL1に完全にアウトソーシングできます。次に、真のEVM互換性と前方互換性の実現です。ネイティブRollupはL1と同期してアップグレードされ、独立したガバナンスプロセスは不要です。最後に、コスト効率の大幅な改善です。L1プロトコルに組み込まれたプリコンパイル機能を使用することで、仮想マシンの解釈実行のオーバーヘッドを回避でき、検証効率はスマートコントラクトの実装よりも数桁高く、ZK Rollupの運用コストを大幅に削減することが期待されます。

このNative Rollup機能は、イーサリアムL1がすべてのZK-Rollupに無料で提供する標準化された、高度に安全で効率的な検証層に相当し、ZK-Rollupの発展を長年悩ませてきた核心的な問題を直接解決します。

OP ROLLUP の戦略的変革

対照的に、L1のZK化はOptimistic Rollupに対して生存レベルの挑戦をもたらします。ORUの核心的な弱点は、その最大7日間の引き出し確認期間であり、この遅延は多くの高価値アプリケーションにとって受け入れられません。L1 ZK化が成功しスループットが向上すれば、資本やアプリケーションがOP Rollupエコシステムから大規模に流出する可能性があります。

しかし、先進的なORUプロジェクトは対抗することを選ばず、積極的に適応し、潜在的な対立を技術の収束に変えました。

Optimismは明確なZK転向戦略を示しており、そのOP Stackは設計当初からモジュール化を強調し、証明システムなどのコアコンポーネントの置き換えを可能にしています。Optimism財団は、複数のチームがZK詐欺証明を開発するための資金を投入しています。

Arbitrumは、より実用的なハイブリッドアプローチを採用しており、2024-2025年の公式技術ロードマップでは「ZK+Optimisticハイブリッド証明」の研究開発方向を明確に示しています。この設計により、システムはZK証明が迅速に生成できる場合、それを「即時確認チャネル」として利用し、オンチェーンの状態変更に即時の最終性を提供し、資金の引き出しやクロスチェーン通信の遅延を大幅に短縮します。ZK証明が迅速に生成できない場合、システムは自動的に従来の楽観的証明のルートに戻り、争議期間とチャレンジメカニズムを通じて安全性を確保します。

五、システム的影響

この変革の影響は、性能、分散化、経済モデルにわたるシステム的なものになるでしょう。

性能のビジョン: 検証コストを極めて低くすることで、イーサリアムはブロックのGas上限を10倍から100倍に引き上げ、L1+L2の合計TPSを10,000以上に達成し、真の高性能プラットフォームとなることができる。

新しい経済分業: L1のZK化はPBSに類似した専門化分業システムを生み出すでしょう。

  • プルーバー(Provers): 高コストで高消費電力の専門ハードウェアを運用し、ZK証明を生成する責任を負います。その高い資本と運営コストから、この役割は中央集権化する可能性が高いです。

  • バリデーター(バリデーター):その役割は大幅に簡素化され、負担が軽減されました。彼らはもはや強力な実行クライアントを実行してトランザクションのリプレイを行う必要がありません。普通のノートパソコンや低スペックのデバイスで、短時間で300 KiB未満の軽量証明をダウンロードして検証することができます。

このデザインは、計算集約型のタスクを集中化しながら、検証の広範な非中央集権性を維持することで、スケーラビリティと非中央集権性の矛盾を解決します。全く新しいオフチェーンのプロバー市場が出現するでしょう。プロバーは、取引手数料、MEVの分配、トークンのインセンティブを通じて報酬を得ます。

ETHの価値捕捉の再構築: より強力なL1は、より多くの高価値取引を処理でき、直接的に取引手数料を押し上げ、それによりETHの焼却量を増加させます。これはETHの価格を安定させるために重要です。

Dankshardingとの相乗効果:L1のZK化のビジョンとDankshardingのロードマップは相互に補完し合い、イーサリアムの"ダブルドライブ"スケーリング戦略を構成しています。

  • EIP-4844 とその後のフル Danksharding により、Rollups は安価で大量のデータ可用性(Blobs)を提供します。

  • ZK化のL1はRollup(、特にZK Rollup)が超高セキュリティで超高速な最終性を持つ実行と決済の層を提供します。

  • 両者は技術的に高度に協調しており、イーサリアムは実行レイヤー(でZK)を通じて、データレイヤー(でDanksharding)を通じて同時にスケーリングを行い、ネットワークの効用を全面的に向上させ、その結果、ネットワークのネイティブ資産としてのETHに対する全体的な需要を駆動します。

結論:検証可能な世界コンピュータへの道

イーサリアムの全面ZK化への戦略転換は、その発展史上のもう一つの決定的な瞬間です。これは孤立した技術のアップグレードではなく、技術的なボトルネック、経済的な課題、そして激しい市場競争に対応するための体系的で多次元的な統合戦略です。これは、イーサリアムが世界の最終決済層としての役割を深く確認し、「不可能な三角」問題に対する独自の解法を提供し、ETHの経済モデルを最適化し、全体のL2エコシステムを成熟へと導くものです。

前途は依然として挑戦に満ちていますが、方向性は非常に明確です。イーサリアムは「世界のコンピュータ」から「検証可能な世界のコンピュータ」へと進化しています。暗号学的真理をそのコアに深く埋め込むことで、イーサリアムは自らの未来のためだけでなく、全体の分散型世界の未来のために、より安全で信頼できる、そしてスケーラブルな基盤を構築しています。ZKの終局は、イーサリアムがこの未来に対する最も揺るぎないコミットメントを示しています。

本稿は公開情報に基づいて分析したものであり、投資の助言を構成するものではありません。暗号通貨への投資は大きなリスクが伴うため、慎重な判断をお願いします。DYOR。

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必要な説明として、この文章は専門研究報告の「簡易版」であることをお知らせします。より深い内容を知りたい場合は、ブロガーをフォローし、直接メッセージを送って完全な研究報告をリクエストしてください。完全な研究報告の内容はさらに豊かです。

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コメント
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Web3ProductManagervip
· 10時間前
ここでコンバージョンファネルのメトリクスを見ていると... zk技術はETHのスケーリングにおける私たちの北極星KPIになり得る。ちょっとしたナプキン数学をしてみたところ、ユーザーの摩擦削減の可能性は正直言ってとんでもない。
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ShibaSunglassesvip
· 10時間前
ああ、そんなにたくさん言ったのは、ただお金を増やすための悲劇を売っているだけだ。
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CryptoTherapistvip
· 10時間前
このzkナラティブに対する大きな感情的抵抗を見ている... 市場は正直言って集団療法が必要です。みんなでこの技術的な不安を乗り越えましょう、家族。
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ClassicDumpstervip
· 10時間前
一弾が撃ち尽くされた
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