Scroll là gì? Giải pháp mở rộng zkEVM cho Ethereum

1. Scroll là gì?

1.1. Giới thiệu về ZK-rollup

Trước khi tìm hiểu về Scroll, chúng ta sẽ tìm hiểu về Rollup là gì trước. Rollup là giải pháp Layer 2 được cộng đồng đánh giá rất cao, trong đó có hai model chính là Optimistic và ZK-rollup.

Optimism là một giải pháp mở rộng layer 2 trên Ethereum nhằm giảm tải phí gas, tăng tốc độ hoàn thiện giao dịch, từ đó đem lại trải nghiệm mượt mà hơn cho user mà vẫn giữ được bảo mật từ blockchain gốc của Ethereum. Optimism thuộc mảng Optimistic Rollup, sử dụng cơ chế fraud proof. Có 2 dự án nổi tiếng với Optimism là Arbitrum và Optimism - hai dự án thu hút được nhiều user và có TVL cao nhất.
ZK-rollup là một giáp mở rộng cho Ethereum bằng cách sử dụng công nghệ Zero-Knowledge Proof. ZK-Rollp hoạt động theo cơ chế việc tổng hợp lượng lớn các giao dịch off-chain vào một khối Rollup và tạo thành bằng chứng tải lên off-chain để xác nhận giúp tăng tốc độ xử lý, khả năng bảo mật và tiết kiệm chi phí hơn nh-iều so với các công nghệ khác. Điều này có thể giúp tiết kiệm nhiều gas fee vì việc xác nhận Proof rẻ hơn nhiều so với việc thực hiện tính toán lại từ đầu.

ZK-rollup được đánh giá cao hơn Optimistic rollup là do thời gian hoàn thiện (quá trình verify - xác nhận tính hợp lệ của giao dịch) của ZK-rollup có tốc độ nhanh hơn. Cách tiếp cận của Optimistic rollup với fraud proof khiến chúng mắc phải một challenge game, nếu giảm thời gian chờ giao dịch xuống thì user sẽ có trải nghiệm sử dụng tốt hơn, bù lại bảo mật sẽ kém lại vì chi phí để tấn công sẽ ít hơn, dễ dàng thực hiện hơn. Trong khi các ZK-rollup được bảo mật thông qua toán học - chứng minh rằng mình biết câu trả lời mà không cần nói cho đối phương biết câu trả lời. ZK-rollup có thể làm giảm chi phí giao dịch bằng 30 lần và thậm chí nhiều hơn, so với các giao dịch trực tiếp trên Ethereum. Chính vì vậy mà ZK-rollup được công nhận là giải pháp mở rộng quy mô hàng đầu cho Ethereum trong trung và dài hạn.

1.2. Scroll là gì?

Scroll là giao thức blockchain layer 2 cung cấp giải pháp mở rộng cho Ethereum. Scroll được phát triển dưới vai trò là blockchain áp dụng công nghệ ZK-rollup (cụ thể là zkSNARKS) tập trung vào khả năng mở rộng. Không chỉ vậy, Scroll còn có thể tận dụng sức mạnh bảo mật đến từ blockchain Ethereum.

2. Cấu trúc công nghệ của Scroll

2.1. Đặc điểm công nghệ Scroll

Scroll đang được phát triển như một ZK-rollup (zero-knowledge rollup) blockchain nên các sức mạnh mà công nghệ ZK-rollup phát triển cũng được Scroll tận dụng. Mô hình của Scroll sử dụng mô hình tương tự như ZK-rollup.

Các giao dịch sẽ được Scroll xử lý thông qua việc tổng hợp một số lượng các giao dịch và cuộn chúng thành 1 khối (Rollup) sau đó tạo ra các bằng chứng (proof) cho khối Off-chain.
Các hợp đồng thông minh (Smart contract) trên mạng lưới Ethereum sẽ xác nhận các proof mà không cần thực hiện lại các giao dịch.

Ngoài ra, Scroll phát triển công nghệ zkEVM để giúp các ứng dụng có thể dễ dàng xây dựng trên Scroll chain đồng thời tận dụng được những lợi thế từ tiến bộ công nghệ mà zkEVM mang lại. Cụ thể:

Polynomial Commitment: cho phép hệ thống vận hành liền mạch
Customized Gadgets: sử dụng tiện ích tùy chỉnh để giảm phí giao dịch
Overall Hardware Acceleration: tăng tốc độ phần cứng và cải tiến tốc độ CPU

Tận dụng những lợi thế về thiết kế công nghệ như trên của zkEVM và ZK-rollup, Scroll phát triển 3 thành phần cốt lõi trong cấu tạo nền tảng của mình, bao gồm:

Scroll node: tạo ra các block layer 2 từ giao dịch của users để đưa vào basic layer của Ethereum để trao đổi thông tin giữa layer 1 và layer 2.
Roller Network: tạo ra các validity proof zkEVM để chứng minh giao dịch.
Rollup và Bridge Contracts: đảm bảo dữ liệu khả dụng cho phép trao đổi tài nguyên giữa Ethereum và Scroll.

2.2. Hạn chế công nghệ của Scroll

Có một số lỗ hổng chính đáng chú ý trong cơ sở hạ tầng & kiến trúc Scroll, bao gồm:

Sự phụ thuộc ban đầu vào một hoặc nhiều node tập trung: Để khởi chạy một hệ thống cần có một mức tập trung hóa các node nhất định để mạng lưới trở nên đáng tin cậy. Những nhà phát triển ban đầu (tức là nhóm Scroll) sẽ phải được những người dùng đầu tiên tin tưởng. Scroll đã tuyên bố rằng có kế hoạch phân cấp các node sau đó, tuy nhiên cũng chưa có cập nhật thêm thông tin gì.
Đòi hỏi yêu cầu kỹ thuật cao: Bên cạnh vấn đề tập trung trong nội bộ, công nghệ ZKP có xu hướng chậm và đòi hỏi lượng dữ liệu lớn để tối ưu hóa data. Điều này, vô tình tạo ra những rào cản gia nhập mạng lưới cho các node sau đó.
Scroll chưa ra mắt Mainnet: Việc Scroll chưa ra mắt Mainnet sẽ khiến cho các Dapps khó có thể thử nghiệm việc tích hợp trên mạng lưới và kiểm tra xem mức độ hoạt động trong môi trường thực và môi trường thử nghiệm khác nhau như thế nào. Ngoài ra, việc chưa có Mainnet khiến dữ liệu thu thập được chưa đủ để dự án có thể đánh giá xem cần tiếp tục tối ưu mạng lưới như thế nào trong tương lai.
Không có USP để cạnh tranh về công nghệ: Giải pháp mở rộng layer 2 của Ethereum có ứng dụng ZK-Rollup không chỉ có mỗi Scroll mà còn có sự tham gia của nhiều ông lớn khác. Việc Scroll không có điểm đột phá về mặt công nghệ gây khó khăn cho dự án trong việc phát triển hệ sinh thái và truyền thông đến người dùng mới.

3. Mục tiêu của Scroll

Scroll sẽ xây dựng một zk-Rollup hoàn toàn tương thích với EVM: Scroll sẽ hỗ trợ xác minh trực tiếp block Ethereum thông qua một proof ngắn gọn. Ý tưởng cơ bản là xác minh tính nhất quán và tính toàn vẹn của từng opcode trong EVM execution trace. Bằng cách này, các smart contract layer 1 có thể được di chuyển liền mạch sang Scroll network. Scroll sẽ hỗ trợ EVM gốc bằng cách sử dụng tùy chỉnh tối ưu hóa. Điều này mang lại lợi thế rất lớn để tương thích với tất cả các cơ sở hạ tầng của Ethereum hiện có mà không cần sửa đổi gì.
Scroll sẽ kích hoạt và chuẩn hóa quá trình xử lý proof layer 2: Scroll đã thiết kế một cơ chế outsource mạnh mẽ có thể khuyến khích các Roller tạo ra các zk-rollup proof. Scroll sẽ chuẩn hóa sơ đồ để phù hợp với các tính toán off-chain. Điều này sẽ mở ra một proof mới. Một ảnh hưởng trực tiếp khác đối với các nhà phát triển là họ có thể triển khai các contract phức tạp trong Scroll mà không cần xem xét giới hạn gas. Rất nhiều ứng dụng mới có thể được kích hoạt off-chain với các proof được commit trên chain. Scroll cũng đã xây dựng trình verify GPU và ASIC nhanh nhất trên thế giới để hỗ trợ điều này. Về lâu dài, đã có kế hoạch đạt được sự phân cấp hoàn toàn và giảm ảnh hưởng của MEV.
Scroll sẽ nâng cấp lên một hệ thống proof mới: Scroll sẽ áp dụng một hệ thống zk-rollup proof phân cấp mới. Layer đầu tiên sẽ alf prover (tối ưu hóa mạch tùy chỉnh và thuật toán chứng minh hiệu quả phần cứng). Layer 2 sẽ là verifier (proof ngắn gọn và thuật toán verify thân thiện với EVM). So với tất cả các giải pháp hiện có, nó có tiềm năng hỗ trợ chương trình thậm chí còn lớn hơn EVM và nhiều tính năng hơn đặc biệt là quyền riêng tư.

4. So sánh với các dự án zkEVM khác

zkEVM ra đời để giải quyết vấn đề ngôn ngữ lập trình không đồng nhất tạo ra rào cản cho việc tích hợp vào các nền tảng Layer 2 của Ethereum. Trong mảng zkEVM, có các dự án nổi bật sẽ được đặt lên bàn cân để so sánh với Scroll bao gồm StarkNet, zkSync và zkEVM Polygon.

Theo dõi bảng dưới đây để có góc nhìn so sánh cụ thể hơn.

Nhìn vào bảng thống kê trên, có thể thấy khả năng cạnh tranh của Scroll so với 3 dự án còn lại chưa nổi bật. Các dự án như StarkNet, zkSync và zkEVM Polygon đều lần lượt được back bởi các tổ chức lớn bao gồm Starkware, Matter Labs và Polygon và đi đầu trong những công nghệ cùng ngôn ngữ lập trình tối ưu hơn. Không chỉ vậy, Scroll chưa ra mắt Mainnet nên hệ sinh thái của dự án chưa thật sự nở rộ, các dự án native xây dựng trên Scroll chain cũng chưa hoàn thiện và đầy đủ. Vì thế, cần theo dõi tiến trình phát triển của Scroll trong tương lai để đánh giá sâu hơn về tiềm năng của dự án.

5. Sản phẩm

Nền tảng Scroll hiện đang có 2 sản phẩm chính bao gồm: Portal và Bridge. Trong đó:

Portal: kiểm tra các block hoạt động trên mạng lưới.

*Portal kiểm tra các block hoạt động trên mạng lưới*

Bridge: chuyển token giữa các mạng lưới khác nhau. Hiện tại, người dùng có thể thực hiện chuyển token giữa mạng Goerli với Scroll Alpha.

*Bridge chuyển token giữa các mạng lưới khác nhau.*

Ngoài ra, vào Q4 năm 2022, Scroll tích hợp ví UniPass để tăng tính ứng dụng cho mình. Ví điện tử này cho phép người dùng có thể đăng ký thông qua các tài khoản Web2 (Google, Email) và tương tác với mạng lưới của Scroll. Cơ chế hoạt động của ví cũng đặc biệt do không cần sử dụng token để trả phí giao dịch, thay vào đó, sử dụng điểm AP để thanh toán. Vì thế, người dùng có thể tương tác với các mạng lưới khác nhau một cách dễ dàng và không bị hạn chế.

6. Tokenomics

Updating...

7. Đội ngũ phát triển

Đội ngũ thành viên của Scroll là những người có kinh nghiệm đa dạng trong các lĩnh vực bao gồm computer systems, hardware, blockchain và cryptography.

8. Nhà đầu tư

Tháng 4 năm 2022, Scroll hoàn thành vòng gọi vốn Series A với số tiền 30 triệu USD, dẫn đầu bởi Polychain Capital.
Ngày 7/3/2023, Scroll vừa gọi vốn thêm 50 triệu USD với sự tham gia của một số quỹ đầu tư tham gia vòng gọi vốn gồm Polychain Capital, Bain Capital Crypto và IOSG Ventures.

Tổng số tiền kêu gọi được sau 2 vòng là 80 triệu USD, nâng giá trị của dự án này lên 1.8 tỷ USD.

9. Lộ trình phát triển

Năm 2022, Scroll đã hoàn thiện bản Pre-Alpha Test
Tháng 2 năm 2023, Scroll công bố Alpha Testnet và hiện tại vẫn đang trong giai đoạn này. Dự án chưa công bố thời gian Mainnet chính thức sắp tới.
Tháng 5 năm 2023, Scroll tích hợp trên Aave - nền tảng DeFi hàng đầu và người dùng có thể sử dụng mạng Alpha Test với các dịch vụ của Aave. Đây là cơ hội để thực hiện retroactive từ dự án, xem thêm hướng dẫn chi tiết cách tham gia tại: https://theblock101.com/huong-dan-san-retroactive-cua-scroll-tich-hop-tren-aave

10. Hệ sinh thái

Gaming: Scroll Kingdoms, Cubic, Sakaba, Carv
Các ứng dụng DeFi: Aave, MUX protocol, Dodo, Sushi, Symbiosis
Cơ sở hạ tầng hỗ trợ: Ankr, Celer Network, Gnosis Safe
Các dự án về NFT: ReadON, Zonic, Creco

11. Thông tin dự án

Website: https://scroll.io/
Twitter: @Scroll_ZKP

12. Kết luận

Scroll là một trong những giải pháp mở rộng của Ethereum sử dụng ZK-Rollup nhưng không phải duy nhất. Có rất nhiều tên tuổi lớn đang chiếm lĩnh mảng này bao gồm Polygon, StarkWare và Matter Labs vì thế Scroll đang phải đối mặt với sức ép cạnh tranh rất lớn. Tuy nhiên, việc dự án được định giá 1,8 tỷ đô cũng là một con số quan trọng để lưu ý đến tiềm năng và cơ hội phát triển của dự án trong thời gian tới. Đây sẽ là một dự án Layer 2 đáng theo dõi trong tương lai và mình sẽ tiếp tục follow theo hướng mở rộng hệ sinh thái của dự án đồng thời ra tin Mainnet.

Đọc thêm