ZK Rollup：Memicu gelombang berikutnya dalam peningkatan kapasitas Ethereum

Mengapa Ethereum membutuhkan solusi lapisan kedua

Sebagai platform kontrak pintar terbesar di dunia, Ethereum tidak hanya merombak pola DeFi, tetapi juga menjadi rumah bagi banyak aplikasi terdesentralisasi. Namun, keberhasilan ini datang dengan harga kemacetan jaringan. Seiring meningkatnya pengguna, biaya transaksi di jaringan tetap tinggi, dan kecepatan konfirmasi transaksi membuat frustrasi. Meskipun Ethereum 2.0 sedang secara bertahap diluncurkan, penyelesaian masalah skalabilitas secara fundamental masih membutuhkan waktu.

Dalam konteks ini, solusi jaringan lapisan kedua muncul, dan ZK Rollup dengan mekanisme kriptografi uniknya sedang menjadi teknologi yang paling dinantikan dalam kompetisi skalabilitas.

Prinsip inti ZK Rollup: Mengapa ini begitu istimewa

ZK Rollup termasuk dalam solusi skalabilitas lapisan kedua, dengan ide utama yang sederhana—mengemas transaksi di luar mainnet Ethereum, lalu menggunakan bukti kriptografi untuk memastikan keamanan data.

Secara spesifik, mereka menggunakan teknologi zero-knowledge proofs (bukti tanpa pengetahuan), yang mampu membuktikan keabsahan sekelompok transaksi tanpa mengungkapkan detail transaksi tersebut. Bukti ini sangat ringkas, secara signifikan mengurangi beban penyimpanan di mainnet, sekaligus memastikan transaksi hampir secepat kilat berhasil.

Bukti ZK memiliki tiga karakteristik utama: kelengkapan (Completeness), keabsahan (Soundness), dan zero-knowledge (Zero Knowledge). Kombinasi ketiganya membuat sistem ini aman sekaligus efisien.

Proses kerja ZK Rollup

Seluruh mekanisme bergantung pada kolaborasi kontrak pintar di mainnet dan mesin virtual di luar chain:

1. Pengaturan aturan di mainnet: Kontrak pintar menetapkan kerangka aturan transaksi ZK Rollup di Ethereum
2. Pengolahan transaksi dalam jumlah besar di luar chain: Transaksi pengguna dieksekusi di mesin virtual terpisah, sepenuhnya menghindari kemacetan di mainnet
3. Pembuatan bukti kriptografi: Sistem menghasilkan bukti zero-knowledge untuk seluruh batch transaksi, tanpa mengungkapkan detail individual
4. Verifikasi dan konfirmasi di mainnet: Bukti ini diunggah ke Ethereum, dan node verifikasi memastikan keabsahan batch transaksi tersebut

Pembagian tugas ini memungkinkan Ethereum fokus pada keamanan dan konfirmasi akhir, sementara tugas komputasi berat dialihkan ke luar chain, menghasilkan throughput yang meningkat pesat, biaya transaksi turun drastis, dan pengalaman pengguna membaik secara signifikan.

Keunggulan ZK Rollup dibanding solusi lapisan kedua lainnya

Dibandingkan dengan Optimistic Rollup, perbedaan ZK Rollup cukup mencolok. Optimistic Rollup mengadopsi model “percaya dulu, baru verifikasi”—menganggap transaksi valid kecuali ada keberatan; sedangkan ZK Rollup menerapkan prinsip “setiap transaksi harus dibuktikan”, dengan bukti zero-knowledge untuk setiap transaksi.

Perbedaan utama meliputi:

• Keamanan instan: ZK Rollup memastikan finalitas transaksi secara langsung; begitu bukti diterima, transaksi langsung terkunci permanen di mainnet, tanpa masa keberatan; sementara Optimistic Rollup menunggu jendela tantangan selama 7 hari
• Tidak bergantung pada asumsi kepercayaan: Keamanan ZK Rollup didukung oleh matematika, tidak perlu percaya pada kejujuran validator; sedangkan Optimistic Rollup mengasumsikan validator tidak akan berkolusi jahat
• Privasi yang lebih kuat: Detail transaksi individual disembunyikan dalam bukti, berbeda dengan transparansi penuh di Optimistic Rollup, sehingga lebih ramah privasi

Keunggulan ini menjadikan ZK Rollup solusi skalabilitas yang lebih kompleks namun juga lebih kokoh.

Peta proyek ZK Rollup dalam ekosistem Ethereum

Saat ini, jalur ZK Rollup sudah berkembang pesat, dengan berbagai pendekatan. Berikut adalah beberapa pemain yang paling layak diperhatikan.

Manta Network: Pelopor DeFi Privasi

TVL: $851 juta | Peluncuran: September 2023 (testnet) | Token: MANTA (pengelolaan + staking + biaya)

Manta Pacific adalah solusi lapisan kedua dari Manta Network di Ethereum, yang unggul dalam transaksi privasi. Menggunakan teknologi zk-SNARKs, pengguna dapat melakukan transaksi dan pertukaran aset kripto secara sepenuhnya rahasia—pihak lawan dan jumlah transaksi dienkripsi, tetapi sistem tetap dapat memverifikasi keasliannya.

Sejak diluncurkan, Manta Pacific dengan cepat menempati posisi TOP4 di Ethereum layer 2, bahkan melampaui Base dari Coinbase. Ini mengisi kekosongan privasi dalam ekosistem DeFi, karena sebagian besar DEX tidak memiliki fitur ini.

Keunggulan utama: Menjadikan lapisan privasi sebagai bagian dari ekosistem DeFi, dan merencanakan menjadi infrastruktur privasi lintas rantai.

Linea: Penyeimbang kecepatan dan kemudahan

TVL: $202 juta | Peluncuran: Agustus 2023 | Token: LINEA (penggunaan akan diumumkan)

Linea menggunakan zk-SNARKs untuk mengompresi transaksi di luar chain dan mengunggahnya ke chain utama. Fokus utamanya adalah kemudahan pengembangan, memungkinkan aplikasi Ethereum yang ada untuk migrasi tanpa hambatan. Pengumuman airdrop Januari 2024 meningkatkan antusiasme komunitas, meskipun mekanisme token belum sepenuhnya terungkap, sudah menarik perhatian banyak pihak.

Keunggulan utama: Skalabilitas + kemudahan penggunaan, throughput di atas rata-rata sekelasnya.

Polygon zkEVM: Ambisi raksasa ekosistem

TVL: $115 juta | Peluncuran: Maret 2023 (beta mainnet) | Token: MATIC (biaya gas + tata kelola)

zkEVM dari Polygon ini bisa dikatakan sebagai pemain akademik. Beroperasi dalam lingkungan mesin virtual yang kompatibel EVM, menjalankan transaksi secara offline lalu membuktikannya dengan ZK untuk diverifikasi di chain. Kompatibel sempurna dengan alat dan kontrak Ethereum yang ada. Sebagai bagian dari ekosistem Polygon, ia juga mendapatkan manfaat dari kolaborasi ekosistem.

Keunggulan utama: Migrasi alat Ethereum tanpa hambatan, mengurangi biaya dan kurva belajar pengembang.

Starknet: Inovasi dari teknologi STARKs

TVL: $170 juta | Peluncuran: Februari 2022 | Token: STRK (kapitalisasi pasar saat ini $389.88M, biaya gas + tata kelola + staking)

Starknet menggunakan teknologi STARKs, berbeda dari zk-SNARKs. STARKs tidak memerlukan pengaturan terpercaya (trusted setup), memiliki skalabilitas lebih tinggi, dan tahan terhadap serangan kuantum. Sistem ini mendukung komputasi umum, artinya semua logika kontrak pintar dapat dijalankan.

Keunggulan utama: Ketahanan terhadap kuantum + tanpa kepercayaan, pilihan paling “kripto punk”.

zkSync Era: Karya tulus dari Matter Labs

TVL: $555 juta | Peluncuran: Maret 2023 (mainnet penuh) | Token: ZKS (biaya gas + tata kelola + staking)

zkSync Era fokus pada pengalaman pengguna. Menggunakan proses offline dan pengelompokan transaksi, biaya dan kecepatan meningkat secara signifikan. Karena kompatibel EVM, pengembang dapat langsung men-deploy kontrak Ethereum yang ada tanpa biaya migrasi.

Keunggulan utama: Mudah diakses + efisiensi tinggi, menjadi unggulan di kategori ZK Rollup yang kompatibel EVM.

Scroll: Pendatang baru dengan throughput tinggi

TVL: $63.46 juta | Peluncuran: Oktober 2023 (jembatan lintas chain) | Token: Belum ada rencana token

Scroll juga dari keluarga zk-SNARKs, mengandalkan throughput tinggi dan latensi rendah. Menggunakan satu bukti zk-SNARK untuk seluruh batch transaksi, lalu disiarkan ke Ethereum. Kompatibilitas EVM memudahkan migrasi kontrak yang ada.

Keunggulan utama: Mengutamakan throughput sebagai prioritas utama, cocok untuk DeFi dan skenario interaksi tinggi.

Aztec Protocol: Paradigma campuran privasi opsional

Peluncuran: 2017 | Token: Belum ada token asli

Inovasi Aztec terletak pada kombinasi publik dan privat—logika kontrak pintar dapat dieksekusi secara terbuka maupun tertutup. Mereka juga meluncurkan bahasa pemrograman Noir, khusus untuk pengembangan sirkuit zero-knowledge, secara signifikan menurunkan kesulitan pengembangan aplikasi ZK. Protokol berjanji akan mencapai desentralisasi penuh saat peluncuran mainnet.

Keunggulan utama: Privasi yang dapat diprogram + mudah dikembangkan, cocok untuk aplikasi yang membutuhkan privasi.

ZKFair: “Pisau bedah” di DEX

Peluncuran: Desember 2023 | Token: ZKF (kapitalisasi saat ini $163M, biaya gas + tata kelola + insentif biaya)

ZKFair adalah decentralized exchange yang menggunakan ZK Rollup untuk melawan front-running. Menangani masalah ini secara spesifik, banyak DEX terganggu oleh front-running, dan ZKFair menggunakan bukti ZK untuk memastikan urutan transaksi tidak dapat dimanipulasi.

Keunggulan utama: Penjaga keadilan transaksi, menarik trader yang peduli terhadap slippage.

DeGate V1: Solusi biaya rendah untuk DEX

Peluncuran: September 2022 | Token: DG (kapitalisasi saat ini $21.14M, tata kelola + staking + biaya)

DeGate V1 adalah aplikasi DEX lain yang menggunakan teknologi ZK Rollup untuk mengatasi biaya tinggi transaksi besar. Mengemas transaksi offline dan menyelesaikannya di Ethereum, mengurangi biaya dan slippage.

Keunggulan utama: Pilihan ideal untuk transaksi besar, biaya dan slippage yang lebih baik.

ZetaChain: Utusan interoperabilitas lintas chain

Peluncuran: Februari 2021 | Token: ZETA (kapitalisasi pasar saat ini $79.55M, biaya gas + tata kelola + fungsi lintas chain)

ZetaChain mengusung jalur interoperabilitas lintas chain, menggunakan zk-SNARKs untuk menjamin transfer aset antar rantai. Aplikasi dapat menggunakan aset dan data dari rantai lain secara seamless. Ada juga teknologi ZetaML untuk eksekusi kontrak di luar chain.

Keunggulan utama: Solusi penggabungan aset multi-chain, menciptakan pengalaman “jembatan universal”.

Taiko: Inovasi mekanisme urutan desentralisasi

Peluncuran: Januari 2024 (testnet) | Pendanaan: $37 juta (dua putaran)

Inovasi utama Taiko adalah mekanisme urutan “based”—bukan penyerentak terpusat, melainkan dipegang oleh mainnet Ethereum sendiri. Ini secara fundamental menghilangkan risiko sentralisasi dan sensor, serta menurunkan ambang masuk validator dan pengembang. Mengatasi masalah utama dalam solusi Rollup saat ini, yaitu potensi titik kegagalan tunggal dari urutan.

Keunggulan utama: Desentralisasi urutan sebagai inovasi utama, meningkatkan ketahanan terhadap sensor.

Tantangan nyata teknologi ZK Rollup

Meskipun prospek cerah, ZK Rollup masih menghadapi beberapa tantangan:

• Tingkat kompleksitas tinggi: kriptografi zero-knowledge sendiri adalah “pembunuh otak”, implementasi dan pemeliharaannya tidak mudah
• Batas fleksibilitas: tidak semua jenis transaksi dapat diproses secara efisien oleh ZK Rollup, membatasi aplikasi
• Pertanyaan ketersediaan data: data Rollup harus selalu tersedia, menuntut infrastruktur pengelolaan data yang sangat baik
• Biaya pembuatan bukti: pembuatan bukti kriptografi sendiri sangat resource-intensive, menjadi bottleneck efisiensi
• Kesulitan adopsi pengguna: ekosistem harus dibangun dari nol, membutuhkan kepercayaan dan kolaborasi infrastruktur yang besar
• Kompleksitas tata kelola: upgrade protokol dan penyesuaian parameter membutuhkan mekanisme pengambilan keputusan desentralisasi yang aman dan efisien
• Ketidakpastian model ekonomi: meskipun bertujuan menurunkan biaya, biaya operasional bisa lebih tinggi dari perkiraan, dan model ekonomi masih perlu disempurnakan

Masa depan ZK Rollup: Benarkah bisa mengubah permainan?

Dalam jangka panjang, ZK Rollup memiliki potensi yang sangat kuat. Investasi riset terus berlanjut untuk mengatasi kompleksitas, dan berbagai inovasi sedang mengurangi fragmentasi likuiditas. Selama ekosistem terus berkolaborasi, ZK Rollup berpotensi menjadi tulang punggung ekspansi Ethereum, membuka era blockchain yang cepat, murah, dan aman.

Kata terakhir

ZK Rollup bukan sekadar konsep teknologi, tetapi langkah kunci dalam evolusi Ethereum. Dengan mengemas transaksi secara efisien di luar chain dan menggunakan bukti matematis untuk menjamin keamanan di chain, mereka membuka jendela baru bagi ekosistem Ethereum—tidak hanya memperluas batas performa, tetapi juga menciptakan kondisi untuk aplikasi skala besar dan migrasi pengguna. Dari sekarang hingga masa depan, ZK Rollup akan terus merombak cara kita berinteraksi dengan blockchain dan melepaskan potensi teknologi secara penuh.