El ZK final de Ethereum: el camino hacia una computadora mundial verificable

Para aquellos que siguen de cerca el desarrollo tecnológico de Ethereum, el reciente artículo de blog "Entrega de L1 zkEVM #1: Pruebas en tiempo real" de la ingeniera de Ethereum Sophia Gold tiene una gran importancia. Aunque esto solo representa la concepción técnica del equipo central de desarrollo de Ethereum y aún no ha entrado oficialmente en el proceso de EIP, queda un largo camino por recorrer para convertirse en una solución establecida para la actualización de la red principal, los señales que emite no deben ser subestimadas.

Este artículo muestra claramente el plan de desarrollo central para el futuro de Ethereum: integrar de manera integral y profunda la tecnología de prueba de conocimiento cero en todos los niveles del protocolo Layer 1, logrando una cobertura total desde la capa de consenso hasta la capa de ejecución. Según esta hoja de ruta tecnológica, el primer paso clave es actualizar y transformar el EVM de cada nodo en zkEVM. De este modo, durante la ejecución de transacciones y la ejecución de contratos inteligentes, los nodos pueden generar de manera sincronizada las pruebas de conocimiento cero correspondientes, proporcionando así a los nodos de verificación la base para validar la corrección de esta ejecución.

No se trata de una iteración técnica convencional, sino de una revolución arquitectónica comparable a "The Merge". Su objetivo es abordar fundamentalmente los múltiples desafíos que enfrenta Ethereum en términos de escalabilidad, seguridad y modelo económico. Entonces, ¿por qué Ethereum elige en este momento "apostar todo" por ZK? ¿Qué lógica profunda hay detrás de este cambio estratégico? ¿Y cómo remodelará el L1 que conocemos e incluso todo el ecosistema L2?

Este artículo se basará en investigaciones existentes para narrarle la gran historia de "ZK Final" de Ethereum, y analizará las motivaciones, acciones e impactos profundos detrás de ello.

Uno, de "re-ejecución" a "verificación de prueba" en el cambio de paradigma

La idea de la ZK para Ethereum se centra en una reestructuración paradigmática del mecanismo de verificación de consenso. El reciente lanzamiento de la hoja de ruta L1 zkEVM proporciona un camino técnico claro para esta transformación.

• Modelo actual: reejecutar

Actualmente, cuando se propone un nuevo bloque, todos los nodos de validadores en la red deben ejecutar de manera independiente y completa cada transacción dentro de ese bloque para calcular y verificar si la raíz de estado final coincide con la que ha declarado el proponente. Este proceso es intensivo en recursos y es el principal cuello de botella que limita el rendimiento de Ethereum L1.

• Modelo futuro: prueba de verificación

Bajo la nueva arquitectura L1 zkEVM, los constructores de bloques generan una prueba de validez ZK concisa al mismo tiempo que generan el bloque. Una vez que los otros validadores reciben el bloque y la prueba, ya no necesitarán volver a ejecutar las transacciones, solo deberán verificar esta prueba criptográfica. Dado que el costo computacional de "verificar la prueba ZK" es varios órdenes de magnitud inferior al de "volver a ejecutar las transacciones", y más importante aún, el tiempo requerido para verificar una prueba es casi independiente del número de transacciones que cubre, esto permite que Ethereum aumente significativamente el límite de Gas de los bloques para acomodar más transacciones sin aumentar considerablemente el umbral de hardware para los validadores. Vitalik Buterin ha mencionado que el límite de Gas de L1 podría aumentar 10 veces por esta razón, e incluso alcanzar 100 veces en un futuro más lejano, logrando la escalabilidad de L1 mientras se mantiene la descentralización.

En resumen, el futuro de Ethereum L1 es arquitectónicamente muy similar a un enorme ZK-Rollup nativo, lo que hace que Ethereum L1 en sí mismo tenga la esperanza de convertirse en "la mayor aplicación ZK del mundo".

Estándares técnicos estrictos

El equipo de Ethereum ha establecido estándares técnicos extremadamente estrictos para la implementación de L1 zkEVM, buscando reducir la latencia y aumentar el rendimiento, mientras se garantiza la seguridad y el compromiso con la descentralización.

| Métricas | Valores Objetivo | Principio/Impacto | |------------------|-------------------|--------------------------------------------------------------------| | Prueba de retraso (99% percentil ) | Dentro de 10 segundos | Este es el núcleo de la "competencia en tiempo real". El retraso debe ser lo suficientemente bajo como para integrarse sin problemas en un ciclo de bloque de 12 segundos, sin convertirse en un nuevo cuello de botella. | | Seguridad criptográfica | 128 bits ( mínimo 100 bits ) al inicio del arranque | Asegurar que la fuerza criptográfica del comprobante sea suficiente para resistir los ataques computacionales actuales y previsibles en el futuro, garantizando la seguridad de L1. | Tamaño de prueba | Menos de 300 KiB | La prueba debe ser lo suficientemente pequeña para propagarse de manera eficiente en la red P2P y evitar convertirse en un nuevo cuello de botella de red. | Costo del hardware del validador | No más de 100,000 dólares | Diseñado para lograr "prueba en casa", asegurando que los validadores independientes tengan la capacidad de participar en la generación de pruebas, como última línea de defensa contra la censura. | | Consumo de los validadores | Menos de 10 kW | Un consumo comparable al de un cargador de automóvil eléctrico doméstico, lo que reduce aún más la barrera de entrada para la validación en el hogar y asegura la descentralización. |

Modelo de seguridad de múltiples pruebas

Para prevenir posibles vulnerabilidades desconocidas en una única implementación de zkEVM, esta hoja de ruta introduce un mecanismo de seguridad de "múltiples pruebas". Requiere que la validez de un mismo bloque sea respaldada por múltiples pruebas generadas por diferentes equipos de zkEVM. El cliente de los validadores descargará y verificará estas pruebas de diferentes orígenes. Solo cuando múltiples pruebas independientes sean validadas se aceptará el bloque en la capa de consenso. Esto es esencialmente una extensión y sublimación de la idea de "diversidad de clientes" de Ethereum en la capa de pruebas, introduciendo redundancia y diversidad de manera forzada a través del protocolo, proporcionando defensa profunda para L1 y mejorando la robustez del protocolo.

Dos, ¿por qué Ethereum debe ser "completamente ZK"?

Ethereum abraza completamente la tecnología de pruebas de conocimiento cero, una importante transformación estratégica basada en una profunda reflexión sobre su modelo económico, entorno competitivo y la futura demanda del mercado.

Primero, esta es una importante revisión del modelo económico "centrado en L2". Después de que EIP-4844 introdujo el mecanismo de blob, aunque logró reducir con éxito los costos de transacción de Layer 2, también trajo efectos secundarios inesperados: debilitó gravemente la capacidad de captura de valor de Layer 1. La drástica caída de los ingresos por tarifas de transacción de L1 y la cantidad de ETH destruidos impactó directamente en las expectativas deflacionarias de ETH, lo que llevó a un rendimiento débil del precio de la moneda y un aumento de la insatisfacción en la comunidad. Al actualizar EVM a zkEVM, los nodos de validación pueden pasar de un modo de "re-ejecución" que consume tiempo a un modo de "validación" eficiente, lo que reducirá significativamente la latencia de L1 y aumentará el rendimiento. De este modo, Ethereum podrá volver a atraer transacciones de alto valor que tienen requisitos extremadamente altos de seguridad y finalización instantánea, aumentando los ingresos por tarifas de L1, reactivando el mecanismo de destrucción de EIP-1559 y logrando un nuevo equilibrio en la relación económica entre L1 y L2.

En segundo lugar, esta es una estrategia asimétrica para enfrentar la competencia de las cadenas de bloques de alto rendimiento. Ante el fuerte desempeño en TPS de la nueva generación de L1s de alto rendimiento como Solana y Sui, Ethereum eligió un camino competitivo único. No imitó a sus competidores sacrificando el grado de descentralización para buscar mejoras en el rendimiento, sino que utilizó la tecnología ZK, manteniendo su red de millones de validadores como su ventaja clave, transformando el trabajo de validación de "repetición costosa" a "validación económica" para lograr un salto de rendimiento. Esta estrategia tiene como objetivo consolidar la ventaja competitiva de Ethereum en términos de descentralización y seguridad, al mismo tiempo que mejora el rendimiento, buscando lograr una combinación de seguridad y alto rendimiento.

Finalmente, esta es una disposición prospectiva para dar la bienvenida a la ola de RWA y finanzas institucionales. La tokenización de RWA se considera generalmente como la próxima oportunidad de mercado de billones de dólares en blockchain. Con la entrada de gigantes financieros como BlackRock y Franklin Templeton, se han planteado exigencias sin precedentes en cuanto a rendimiento, seguridad, privacidad y cumplimiento para las cadenas de bloques subyacentes. Aunque L1 como Solana y Sui tienen un rendimiento sobresaliente, el número relativamente bajo de nodos de validación y su alto grado de centralización, además de su historial de caídas, hacen que no puedan satisfacer las demandas de seguridad y estabilidad para actividades financieras de alto valor. Por otro lado, aunque varios OP Rollups en el ecosistema de Ethereum ofrecen un buen rendimiento y cuentan con una buena seguridad gracias a la reescritura de estado en L1, su período de desafío de 7 días representa un riesgo inaceptable para la liquidación financiera de alto valor. En comparación, la finalización a nivel criptográfico que ofrece la tecnología ZK, así como su capacidad para demostrar el cumplimiento sin revelar datos sensibles, se alinean perfectamente con las necesidades centrales de las finanzas institucionales. Si la actualización de zkEVM puede aumentar el rendimiento como se espera, entonces el ecosistema de Ethereum que integra nativamente la tecnología ZK logrará "rendimiento, seguridad y estabilidad" al mismo tiempo, convirtiéndose en la capa de liquidación global ideal para acoger la ola de RWA.

Tres, la conclusión de ZK está en acción

El desenlace ZK de Ethereum ya ha mostrado señales, además del blog publicado por Sophia Gold esta vez:

• Ya en abril de 2025, Vitalik Buterin propuso una idea muy visionaria: reemplazar la actual EVM con una arquitectura de conjunto de instrucciones RISC-V más amigable para ZK. Los partidarios creen que, en comparación con el rendimiento ineficiente de la EVM al generar circuitos ZK, la arquitectura más simple de RISC-V puede ofrecer un aumento en la eficiencia de las pruebas en órdenes de magnitud. A pesar de que esta propuesta ha generado controversia debido a su potencial para alterar el ecosistema existente, establece una "estrella polar" clara para la zkificación de Ethereum: define los estándares ideales para un zkEVM y señala la dirección para la optimización.

• En el taller de Berlín en junio de 2025, el investigador de la Fundación Ethereum, Justin Drake, anunció claramente que Ethereum "apostará completamente por ZK" en la escalabilidad de L1. Esta declaración confirma la firme determinación del equipo de desarrollo central.

El final de ZK de Ethereum no es en absoluto "hablar por hablar". Aunque actualmente el Optimistic Rollup sigue liderando en varios indicadores clave sobre el ZK Rollup, las diversas dificultades que obstaculizan la aplicación práctica de la tecnología ZK están siendo superadas una a una. Las tres causas fundamentales que han llevado a un retraso severo en el ZK Rollup en la historia son:

• Primero, la complejidad técnica y los cuellos de botella en el rendimiento: en el pasado, generar pruebas ZK para el EVM genérico se consideraba extremadamente difícil, lento y costoso, e incluso inviable desde el punto de vista computacional.

• En segundo lugar, hay una brecha en la experiencia del desarrollador: ORU logró desde el principio una alta compatibilidad con EVM, mientras que los primeros ZKR no eran compatibles con EVM, lo que requería que los desarrolladores aprendieran un nuevo lenguaje de programación, constituyendo una barrera de entrada muy alta.

• Por último, la fragmentación de la liquidez y los efectos de red: ORU ha acumulado una gran cantidad de usuarios y liquidez gracias a su ventaja de ser pionero, formando un poderoso efecto de red.

Sin embargo, estos obstáculos históricos están siendo superados uno por uno.

• En términos de velocidad de prueba, gracias a los avances en las nuevas generaciones de algoritmos de prueba como PLONK y STARKs, así como al desarrollo de tecnologías de aceleración de hardware como GPU, FPGA e incluso ASIC, el tiempo de generación de pruebas ZK se ha reducido drásticamente. Por ejemplo, el SP1 zkVM de Succinct puede probar el 93% de los bloques de la red principal de Ethereum en un promedio de 10.3 segundos, muy cerca del objetivo de 10 segundos establecido por la Fundación Ethereum.

• En términos de compatibilidad, el zkEVM ha experimentado un proceso evolutivo de mejora gradual desde la compatibilidad de Tipo 4 hasta la de Tipo 1. Hoy en día, proyectos como Scroll, Taiko y Polygon zkEVM pueden lograr una equivalencia de EVM casi perfecta, eliminando fundamentalmente la brecha en la experiencia del desarrollador en comparación con ORU. Además, el modelo de seguridad Multi-Proof de L1 ZK se basa en múltiples sistemas de prueba independientes, y el floreciente desarrollo de la pista zkEVM actual ha sentado las bases para lograr este modelo de seguridad.

En resumen, los obstáculos clave que históricamente han retrasado la tecnología ZK — rendimiento y compatibilidad — están siendo superados rápidamente. La tecnología ya está plenamente preparada para aplicaciones prácticas a gran escala, pero la percepción previa de que la tecnología ZK "es lenta, cara y difícil" ha hecho que la gente sea reacia a aceptarla por el momento. La visión del equipo central de Ethereum de "hacer de Ethereum la mayor aplicación ZK del mundo" respalda la moderna tecnología ZK y ha sonado la trompeta para la inversión masiva en su implementación práctica.

Cuatro, transformación del ecosistema ROLLUP

NATIVE ROLLUP establece la autopista para ZK ROLLUP

La completa ZKización de Ethereum L1 transformará fundamentalmente el panorama competitivo de Layer 2, siendo el cambio más revolucionario la propuesta de "Rollup nativo". Actualmente, los ZK-Rollups necesitan desplegar en L1 complejos contratos inteligentes de validadores que contienen miles de líneas de código para verificar las pruebas ZK enviadas desde L2, lo que no solo aumenta la dificultad de desarrollo, sino que también conlleva riesgos de seguridad debido a la disparidad en las habilidades de los desarrolladores. Al implementar zkEVM en L1, se introducirá la función de precompilación EXECUTE, que permitirá a los ZK Rollups llamar directamente a la lógica de validación integrada en el protocolo de L1 desde los contratos inteligentes en L1, sin necesidad de escribir sus propios contratos.

Este cambio aporta tres ventajas al ZK-Rollup:

• Primero está la mejora fundamental de la seguridad, Roll