レイヤー2のジレンマを打破：上流ZK技術サービスは市場に新たな動力をどのようにもたらすか？
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レイヤー2のジレンマを打破：上流ZK技術サービスは市場に新たな動力をどのようにもたらすか？
レイヤー2が非中央集権的なコンポーネント上で普及するにつれて、レイヤー2のセキュリティガバナンス方法は必然的に拡大して批判されるようになるだろう。そのとき、ZK基盤に基づくクロスチェーン決済ソリューションが必須となる。
Web3業界の深掘り報道に専念し潮流を洞察執筆：Haotian
多くの人々は、ZK-RollupがイーサリアムのLayer2におけるエンドゲームだと考えている。しかし研究を深めるうちに、真のエンドゲームと呼べるのはZK-Rollupという形態ではなく、「ZK技術そのもの」であることに気づいた。理論的には、OP-RollupもZK技術を利用して7日間のチャレンジ期間を大幅に短縮したり、MPCマルチシグによるガバナンス上の欠陥を解消することが可能だからだ。これは一体どういうことか？本稿では@MetisL2およびその裏側にあるコア技術プロジェクト@ProjectZKMを例に、この点について考察していく。
以前の記事でも述べたように、「ZK技術」によるLayer2スケーリングはまだ限られたポテンシャルしか発揮されておらず、全チェーンにわたる信頼不要かつ相互運用可能な環境構築には、なお大きな可能性が残されている。具体的なLayer2応用の文脈で言えば、以下の2つのインパクトが直接的に生まれる：
1）Layer2とLayer1間の資金クロスチェーンが、ZK基盤技術に基づく安全な資産確定決済を実現できるようになる。ZK技術を利用することで、OP-Rollupは資金引き出し（Withdraw）に必要な7日間の待機期間を大きく短縮できる；
2）Layer2のProver検証システムとLayer1のRollup検証コントラクトとの間で、異なるチェーン主体間の信頼環境を構築できるようになる。理論的には、これまで批判の的となってきた中央集権的または半中央集権的なMPCマルチシグのような「人治型」ガバナンスモデルに頼らずとも、セキュリティを確保できるようになるのだ。
実際、@MetisL2はOP-Rollup技術フレームワークに基づくLayer2チェーンとして、すでに上記2点において、ZK基盤技術を通じて根本的なアーキテクチャのパラダイムシフトを実現している：
一方では、OP-RollupとZK-Rollupを組み合わせたハイブリッドRollupアーキテクチャにより、ユーザーが資金を引き出す際に7日間待つ必要がある体験を改善し、流動性の解放をより迅速に行えるようにしている；
もう一方では、Metis Layer2を活用して、@ProjectZKMが目指す「信頼不要」な跨チェーン主体間相互運用性の実現を段階的に実験・推進している。つまり、ZKを基盤とする分散型コプロセッサを信頼主体として、Proofの生成・検証を行い、さらに跨チェーンのノード間通信や信頼メカニズムの管理を行う。具体的にはどう実現しているのか？
ハイブリッドHybrid Rollup
通常、あるLayer2チェーンは、どちらか一方の形態を持つ：楽観的仮定に基づく7日間のチャレンジ期間を設けるOP-Rollup、あるいはZK-SNARKsによって単一ブロックでのファイナリティ（最終性）を実現するZK-Rollup。
前者は取引のバッチ処理速度が速く手数料も低いが、ユーザーがLayer2からLayer1へ資金を引き出す際には7日間の待機期間が必要という欠点がある。なぜなら、OP-Rollupの「楽観的バッチ」の原則上、7日以内に誰もチャレンジしなければ、その資金の移動が安全と見なされるためだ。
後者はZK-SNARKsのProof送信構造により、単一ブロックで即座に資産の安全性を確定できるが、バッチ処理のDAコストに加えて、Proverシステムの計算検証コストが新たに発生する。また、Layer2エコシステム構築には開発チームに高いハードルが求められ、エコシステムの成長スピードが遅くなる傾向がある。
では、OP-Rollupの使いやすさを維持しつつ、7日間のチャレンジ期間（＝流動性のロック）という制約を回避するにはどうすればよいのか？答えは、「チャンネル分離」による取引処理だ。一般的な取引はOP-Rollup経由で行い、特に資金引き出し（Withdraw）だけをZK-Rollup経由で処理する。これにより、OPとZKの長所を併せ持ち、最適な折衷案を実現できる。
Metisは既にこのハイブリッドRollup方式を自らのチェーン運営に日常的に導入しており、その背後でハイブリッドRollup機能を提供しているのが、Metis技術チームが育成した新鋭のZK基盤技術プロジェクト@ProjectZKMである。MetisチームはLayer2運営中にいくつかの恒常的な課題に直面し、分散型Sequencerの難題に率先して取り組むとともに、ZKMを通じてLayer2発展における「MPCの半中央集権化」と「流動性のロック」などの問題を解決しようとしている。
一見すると抽象的に聞こえるかもしれないが、理由は先のZK技術に関する記事でも説明した通りだ。こうしたサービスは現在、Layer2技術サプライチェーンの上流に位置しており、技術的に高度ではあるものの、まだ広範に採用されていないため、聞き慣れない印象を与える。ZKMもRISC Zeroと同様に、ZK基盤技術フレームワークを通じてLayer2プロジェクトに上流レベルのセキュリティ強化サービスを提供することを目指している。
現在、ZKMはLayer2向けのハイブリッドRollupにおいて、その中のZK-Rollupパイプラインを提供しており、さらに下層にはEntangled Rollupプロトコルを備え、統一流動性（unified liquidity）の管理サービスも提供している。
実際、@ProjectZKM、@RiscZero、@SuccinctLabsといったZK技術上流のサービスプロバイダーたちは、同様の技術ソリューションの普及を推進しており、OP-RollupとZK-Rollupの差異を徐々に縮めるとともに、そもそも戦闘テスト（Battle-Tested）が不十分な7日間のチャレンジ待機期間による流動性損失を減らそうとしている。完全な統計ではないが、Metis、Fraxchain、Aztec、OlaなどがすでにこのようなハイブリッドRollupの実装を探索・実践している。
ZKに基づく信頼不要な跨チェーンブリッジ機構
現在、多くのLayer2は、メインネットのRollupコントラクトのアップデートが、半中央集権的なMPCセキュリティ委員会によって支配されているという問題を抱えており、そのためVitalikが言うところのセキュリティステージ0の状態にとどまっていると批判されている。
ZKMやRISC Zeroのような上流ZK技術プロバイダーは、理論的には、スマートコントラクト機能を持つすべてのチェーン間で、MPCマルチシグを介さない分散型の信頼環境構築を可能にする。
原理はシンプルだ。ZK-SNARKsにより、2つのチェーンのコンセンサスノードが直接通信できるようになる。Aチェーンのノードは、Bチェーンのノードから送信された取引データとZKP証明を受け取り、その有効性を自律的に検証することで、BチェーンからのProofが正当であることを受け入れることができる。この一連のプロセスは、完全にゼロ知識証明アルゴリズムによって実現され、第三者の人間主体による管理を必要としない。
ノード間の通信を調整するコプロセッサ自体も、分散型でオープンソースのアーキテクチャで実装可能であり、これによりRollupにおける跨チェーンの「中央集権化」問題を根本的に解決できる。
イーサリアムはスマートコントラクトの完全性を備えており、理論的にはすべてのイーサリアムLayer2がZK技術による跨チェーンの基礎条件を満たしている。理想を言えば、すべてのLayer2が同一のZK技術フレームワークを用いて跨チェーンソリューションを展開し、他のLayer1やLayer3もこのネットワーク通信アーキテクチャに統合されれば、将来的なイーサリアムパブリックチェーンは、全チェーン環境下の汎用的な決済レイヤーとなるだろう。
現時点で多くのLayer2プロジェクトがMPCマルチシグ主体の管理を手放さない主な理由は、セキュリティ防御上の必要性にある。根本的な原因は、私の見解では、Layer2レベルでの分散型Sequencer、分散型Prover、分散型zkBridgeといった基盤コンポーネントの普及が不十分だからだ。このような状況下では、中央集権的または半中央集権的なセキュリティガバナンス委員会を維持することが、むしろより安全な選択肢と見なされている。
しかし長期的に見れば、Layer2の分散化コンポーネントが普及するにつれ、現在のセキュリティガバナンス方式への批判は高まるだろう。そのとき、ZK基盤の跨チェーン決済ソリューションは必然的に必須となる。ZK技術インフラストラクチャ分野の将来の発展可能性は、想像に難くない。
以上のように、
大げさではなく、現在のイーサリアムLayer2は発展の岐路に立っている。突破口を見出すには、Layer2またはLayer3のアプリエコシステム内で画期的な「王炸プロジェクト」を生み出して市場の信頼を回復するか、あるいはSequencer、Prover、zkBridgeなどのキーコンポーネントの分散化をさらに進め、技術的ストーリーを深化させるしかない。後者の道を突き詰めれば、必然的にZK技術基盤のフレームワークが必要となり、OP-RollupとZK-Rollupの形態的区別は消え去り、ZKのエンドゲーム的特性が真に顕在化する。
この道筋を追求することで、Layer2の方向性は否定されることなく、さらにZKハードウェアアクセラレーション、ZK＋DePIN PC／モバイル端末／IoTなどのハードウェア支援、ZKによる改ざん防止クラウドデータ保護、分散型Proverシステムの構築と計算資源の最適化など、多岐にわたる新たなストーリー展開が可能になる。
実際、AI、ZK、DePINの交差点において、すでに多くの類似プロジェクトが台頭しつつある。
MetisのLayer2における発展方針と、ハードコアなZKMプロジェクトの狙いもまさにここにある。ZK技術を世界中のLayer2市場構築のあらゆる環に普遍的に適用すること。それ以外にも、個人的な調査・投資分析で注目しているプロジェクトがある。例えば、ZKハードウェアおよびチップアクセラレーションに継続的に注力する@cysic_xyz、あるいは分散型ZK Proverの計算システムを段階的に実装する@ola_zkzkvmなどだ。
要するに、繰り返し強調したいのは、ZK技術がLayer2分野で活用されている現状は氷山の一角にすぎず、ハイブリッドRollup、ZK跨チェーンブリッジ、ZKハードウェアアクセラレーションなどの分野でさらに普及・一般化されれば、Layer2市場に新たな活力をもたらすだろうということだ。
もちろん、全体のLayer2市場がこのようなZK基盤のアップグレードパラダイムを受け入れるには、まだ長い時間がかかるだろう。
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Haotian | CryptoInsight
