Crypto Gloss

zkSync Era: ZK Rollup EVM-Compatible Pertama dengan Boojum STARK dan Native Account Abstraction

Penulis Gluchowski, Alex; Tim Matter Labs
Tahun 2020
Proyek zkSync Era (Matter Labs)
Lisensi MIT
Sumber Resmi era.zksync.io/docs
Disclaimer: Halaman ini merupakan ringkasan dan analisis edukatif dari whitepaper atau makalah teknis resmi. Konten ini disajikan untuk tujuan pendidikan semata dan bukan merupakan saran investasi atau keuangan. Selalu baca dokumen asli dan lakukan riset mandiri sebelum mengambil keputusan keuangan apa pun.

zkSync Era — dikembangkan oleh Matter Labs dan diluncurkan di mainnet pada 24 Maret 2023 — adalah ZK Rollup pertama yang mendukung eksekusi kontrak pintar EVM-compatible secara general di production scale. Menggunakan zkEVM kustom (kompilasi dua lapis via LLVM) dan sistem proof Boojum (STARK berbasis FRI), zkSync Era memungkinkan developer Ethereum deploy Solidity tanpa modifikasi sumber sambil menghasilkan ZK validity proof untuk setiap batch transaksi yang diselesaikan ke Ethereum.

Konteks: Dari Token Transfer ke Smart Contract Penuh

Matter Labs didirikan 2018 di Berlin/Kyiv oleh Alex Gluchowski. zkSync Lite (Oktober 2020) adalah ZK Rollup production pertama — tetapi hanya mendukung transfer ETH/ERC-20 dan swap sederhana, bukan kontrak pintar umum.

Tantangan fundamental: EVM dirancang untuk eksekusi serial dengan operasi (SHA-256, ECRECOVER) yang sangat mahal untuk dibuktikan dalam sirkuit ZK. zkSync Era memecahkan ini dengan memisahkan interpretasi EVM dari pembuktian EVM.

Arsitektur zkEVM: Kompilasi Dua Lapis

Kontribusi arsitektur inti zkSync Era adalah zkEVM:

  1. Lapisan 1 — Compiler zk-LLVM: Kontrak Solidity/Vyper dikompilasi via zksolc (compiler berbasis LLVM kustom) menjadi zkEVM bytecode — bukan bytecode EVM standar. zkEVM bytecode dirancang untuk proof generation yang efisien, menggantikan opcode EVM yang tidak ramah ZK.
  2. Lapisan 2 — Proof System: zkEVM bytecode dieksekusi oleh ZK prover circuit yang menghasilkan validity proof.

Konsekuensi: zkSync Era adalah “EVM compatible” di level bahasa Solidity (kode sumber yang sama dikompilasi) tetapi bukan di level bytecode (bytecode yang dideploy berbeda dari EVM standar). Ini membedakannya dari rollup “EVM equivalent” seperti Scroll atau Linea yang menargetkan kompatibilitas level bytecode.

Boojum: Sistem Proof Berbasis STARK

zkSync Era bermigrasi dari PLONK (memerlukan trusted setup) ke Boojum (Juli 2023):

  • Berbasis FRI (Fast Reed-Solomon IOP) — sistem proof transparan tanpa trusted setup.
  • Lebih efisien dari PLONK pada level constraint; parallelism hardware lebih baik.
  • Memungkinkan proof generation di GPU consumer alih-alih hanya hardware khusus.
  • Waktu proof: ~1–2 menit untuk batch 1.000+ transaksi.

Account Abstraction Native

zkSync Era mengimplementasikan account abstraction native di level protokol — bukan sebagai opt-in layer ERC-4337:

  • Semua akun (wallet pengguna dan kontrak pintar) menggunakan mekanisme validasi yang sama.
  • Paymaster adalah konsep protokol first-class — siapa pun dapat membayar gas untuk orang lain.
  • Social recovery dan multisig memiliki jalur implementasi yang lebih sederhana daripada Ethereum L1.

Hyperchains dan ZK Stack

Visi zkSync “Hyperchains” (2023) — kemudian disebut Elastic Chain (2024):

  • Beberapa ZK Rollup yang masing-masing menggunakan framework ZK Stack (fork zkSync Era yang dapat dikustomisasi).
  • Setiap Hyperchain dapat mengkustomisasi token gas, governance, dan parameter sequencer.
  • Semua Hyperchain settle ke Ethereum via sistem proof bersama.
  • Transfer lintas-Hyperchain menggunakan validity proof alih-alih bridge dengan jendela fraud proof 7 hari.

Kronologi

  • Okt 2020 — zkSync Lite mainnet (transfer token saja)
  • Nov 2021 — zkSync 2.0 testnet diumumkan dengan EVM compatibility
  • 24 Mar 2023 — zkSync Era mainnet — ZK Rollup pertama dengan smart contract EVM-compatible general
  • Jul 2023 — Upgrade Boojum: transisi dari PLONK ke STARK berbasis FRI
  • Jun 2024 — Token ZK diluncurkan; airdrop ke pengguna awal
  • Sep 2024 — zkSync Elastic Chain (penerus konsep Hyperchains) didetailkan

Kesalahpahaman Umum

  • “zkSync Era adalah EVM equivalent.” — zkSync Era adalah EVM compatible (kode sumber Solidity yang sama berfungsi) tetapi bukan EVM equivalent (bytecode berbeda; beberapa opcode EVM memiliki biaya gas atau perilaku berbeda).
  • “ZK berarti nol biaya.” — ZK berarti “zero knowledge” (jenis proof), bukan “zero fees.” Biaya ZK Rollup ~5–20x lebih rendah dari Ethereum mainnet, bukan nol.

Istilah Terkait

Referensi

  • Gluchowski, A. & Matter Labs Team. (2020–2023). zkSync Technical Documentation. era.zksync.io/docs