Прорыв в zkEVM частных смарт-контрактах: разработчик Ethereum Барри представляет новую архитектуру

Разработчик Ethereum barryWhiteHat объявил о значительном прогрессе в области приватных смарт-контрактов zkEVM, представив новую архитектуру, которая поддерживает приватные состояния пользователей, сохраняя совместимость с EVM.

Прорыв, о котором сообщила Jinse Finance, использует виртуальные машины с нулевым раскрытием информации, позволяя разработчикам писать код на Solidity, который компилируется в приватные смарт-контракты.

Тем не менее, остается критическое техническое ограничение: хотя частные состояния пользователей теперь достижимы, поддержка частных глобальных состояний отсутствует из-за фундаментальных криптографических ограничений.

Это развитие происходит на фоне подготовки Ethereum к обновлению Fusaka, которое состоится 3 декабря 2025 года и повысит лимиты газа блока с 45 миллионов до 150 миллионов и введет новые инструменты эффективности.

zkEVM Частные смарт-контракты: Объяснение технической архитектуры

BarryWhiteHat заявил, что с коммерциализацией виртуальных машин с нулевым доказательством (zkEVM), появилась интересная возможность: предоставление инфраструктуры для частных смарт-контрактов при сохранении совместимости с Ethereum Virtual Machine (EVM). Разработчики могут писать код на Solidity и компилировать его с помощью определенной версии компилятора Solidity или некоторых инструментов постобработки для создания частных смарт-контрактов.

Внедрение добавляет операционные коды pstore и pload в reth и компилирует их в zkEVM. Этот технический подход позволяет смарт-контрактам сохранять частные данные, специфичные для пользователя, при этом функционируя в знакомой среде EVM. Для разработчиков, уже владеющих Solidity, это означает минимальную кривую обучения — существующие кодовые базы могут быть адаптированы с помощью целевых модификаций, а не полных переписок.

Архитектура использует доказательства с нулевым разглашением для проверки вычислений без раскрытия исходных данных. Когда пользователь взаимодействует с приватным смарт-контрактом, zkEVM генерирует доказательство того, что транзакция выполнена правильно в соответствии с логикой контракта, не обнажая частное состояние пользователя в сети. Это представляет собой значительный шаг вперед в области конфиденциальности блокчейна, решая давние проблемы с видимостью транзакций в публичных реестрах.

Фундаментальное ограничение: почему глобальное частное государство невозможно

Существуют важные компромиссы, касающиеся частного глобального состояния и конфиденциальности, основной причиной чего является то, что для того чтобы что-то доказать, вы должны знать, что вы доказываете. Следовательно, невозможно иметь частный смарт-контракт с глобальным публичным состоянием, о котором вы не осведомлены. Соответственно, также невозможно иметь частный смарт-контракт с глобальным частным состоянием.

Это ограничение проистекает из математической природы доказательств с нулевым разглашением. Доказатель должен обладать знанием данных, которые он доказывает, чтобы сгенерировать допустимое доказательство. В децентрализованной сети, где ни одна сторона не контролирует всю информацию, создание доказательств о неизвестных частных глобальных состояниях становится криптографически невозможным.

Например, такие приложения, как Uniswap, не могут быть реализованы в частной форме, потому что провайдеру необходимо знать балансы обоих пулов, чтобы доказать, что сделка ( была выполнена корректно. Автоматизированные маркет-мейкеры по своей сути требуют глобальной видимости состояния — балансы ликвидных пулов должны быть известны для расчета обменных курсов и проверки выполнения сделок. Без этих знаний ни одна сторона не смогла бы сгенерировать необходимые доказательства для валидации транзакций.

Поэтому некоторые приложения, с которыми мы знакомы и которые нам нравятся, в настоящее время не могут быть реализованы приватно, если у нас нет функциональности ввода/вывода )IO( — именно поэтому IO так важен. Он позволяет нам построить полностью приватный Ethereum с предположениями о доверии, идентичными нативному Ethereum. Это представляет собой границу продолжающейся исследовательской работы: разработка механизмов IO, которые могут связывать частные вычисления с публичной проверкой, не компрометируя ни безопасность, ни конфиденциальность.

) Что такое частные пользовательские состояния для смарт-контрактов

Хотя глобальные частные состояния остаются недоступными, частные состояния пользователей открывают значительные варианты использования. Частные состояния пользователей означают, что балансы отдельных счетов, истории транзакций и взаимодействия с контрактами могут оставаться конфиденциальными, при этом оставаясь доказуемо корректными. Эта архитектура позволяет:

Децентрализованные финансы с сохранением конфиденциальности: Пользователи могут взаимодействовать с протоколами кредитования, фермерскими платформами или платформами синтетических активов, не раскрывая состав своего портфеля или историю транзакций широкой публике. В то время как механика пулов остается прозрачной, индивидуальные позиции остаются конфиденциальными.

Конфиденциальные системы голосования: DAO и протоколы управления могут реализовать механизмы голосования, при которых индивидуальные голоса остаются конфиденциальными, в то время как агрегированные результаты могут быть публично проверяемыми. Это предотвращает манипуляцию голосами через фронт-раннинг или социальное давление.

Проверка личной идентификации: Смарт-контракты могут проверять учетные данные пользователя, возраст или статус аккредитации, не раскрывая базовые личные данные. Доказательства с нулевым разглашением подтверждают соответствие без раскрытия конфиденциальной информации.

Защищенные торговые стратегии: MEV ###Максимально извлекаемая ценность( защита становится возможной, так как трейдеры могут выполнять сложные стратегии, не раскрывая свои намерения для искателей и ботов. Детали транзакции остаются конфиденциальными до окончательного выполнения.

Различие между тем, что можно и что нельзя приватизировать, переосмысляет наше представление о архитектуре смарт-контрактов. Разработчикам теперь необходимо проектировать с явной осведомленностью о том, какие переменные состояния требуют глобальной видимости, а какие могут оставаться частными для пользователя.

) Обновление Fusaka: Инфраструктура для смарт-контрактов следующего поколения

Обновление Fusaka Ethereum, запланированное на активацию в основной сети 3 декабря 2025 года, является одним из крупнейших обновлений сети с момента слияния. Обновление должно увеличить лимиты газа блоков с 45 миллионов до 150 миллионов, что позволит проводить гораздо больше транзакций на блок и увеличит емкость для Layer-2 и роллапов. Это утроение вычислительной пропускной способности создает инфраструктуру, необходимую для более сложных смарт-контрактов, включая те, которые используют функции конфиденциальности zkEVM.

Чтобы предотвратить перегрузку, Fusaka добавляет предельный газ на каждую транзакцию в размере 16,78 миллиона, требуя от разработчиков разбивать сложные операции на более мелкие, модульные компоненты. EIP-7825 вводит этот лимит для повышения эффективности и безопасности транзакций. Этот архитектурный сдвиг хорошо согласуется с частными смарт-контрактами, которые естественным образом выигрывают от модульного дизайна — разделяя частные вычисления от публичной верификации.

Fusaka также вводит новые инструменты эффективности и опкоды. Система PeerDAS позволяет узлам проверять данные путем выборки вместо загрузки полных блобов, что облегчает нагрузку на операторов, сохраняя децентрализацию. Для частных смарт-контрактов, генерирующих доказательства с нулевым разглашением, этот механизм выборки снижает нагрузку на пропускную способность при распределении данных доказательства по сети.

Деревья Веркла дополнительно сжимают данные состояния, ускоряя доказательства контрактов и улучшая совместимость с мобильными и малоресурсными клиентами. Эта технология сжатия особенно актуальна для приложений zkEVM, так как она снижает накладные расходы на хранение данных для проверки доказательств.

ИмPLICATIONS ДЛЯ РАЗРАБОТЧИКОВ: ПЕРЕРАБОТКА СМАРТ-КОНТРАКТОВ ДЛЯ ЗАЩИТЫ И ЭФФЕКТИВНОСТИ

С изменениями Fusaka разработчикам смарт-контрактов необходимо будет переосмыслить как управление состоянием, так и стратегии вычислений. Установленные ограничения на газ означают, что контракты должны избегать монолитных функций; вместо этого более практично разделять логику на несколько меньших транзакций, особенно для протоколов, управляющих высокочастотной деятельностью, такой как торговля и DeFi.

Ограничение лимитов на тяжелые операции, такие как модульное возведение в степень ###MODEXP(, потребует переработки криптографических рутин. Для частных смарт-контрактов это означает оптимизацию генерации и проверки доказательств с нулевыми знаниями, чтобы они вписывались в газовые бюджеты транзакций. Новые функции для разработчиков, такие как операция CLZ для подсчета ведущих нулей и предпроцессор secp256r1 для упрощенной проверки на аппаратном уровне, способствуют более сложным, но при этом ресурсосберегающим паттернам контрактов.

Кроме того, введение “forks только с блоб-параметрами” обеспечивает протоколу инкрементальную адаптивность, позволяя Ethereum повышать лимиты данных блобов второго уровня по мере необходимости между major hard forks. В сочетании с ограничениями размера блока и поддержкой истечения истории, эти меры подталкивают приложения к легкой архитектуре, где эффективное использование сетевых ресурсов и надежная масштабируемость становятся первостепенными для устойчивой производительности dApp.

Для разработчиков, интегрирующих частную архитектуру смарт-контрактов Барри, путь вперед включает в себя:

· Определение, какие переменные состояния действительно требуют конфиденциальности, а какие должны оставаться публичными

· Реструктурирование контрактов для отделения вычислений частных пользователей от глобальных обновлений состояния

· Оптимизация генерации доказательств для соответствия газовым лимитам на транзакцию Fusaka

· Использование новых опкодов и предкомпилированных функций для снижения криптографических затрат