O Ethereum está se preparando para uma de suas transformações técnicas mais ambiciosas até o momento: integrar a tecnologia de prova de conhecimento zero diretamente em sua camada principal de blockchain. De acordo com uma publicação recente da desenvolvedora da Fundação Ethereum (EF), Sophia Gold, a equipe do protocolo está trabalhando ativamente em um roteiro que substituiria o modelo de execução tradicional do Ethereum por Máquinas Virtuais Ethereum de conhecimento zero (zkEVMs), potencialmente nos próximos 12 meses.
Hoje, cada validador do Ethereum reexecuta cada transação para confirmar a validade de novos blocos — um processo que, embora seguro, é computacionalmente intensivo e limita a escalabilidade. A mudança proposta eliminaria a necessidade de reexecução completa. Em vez disso, os validadores simplesmente verificariam uma prova criptográfica — conhecida como prova de conhecimento zero ou prova ZK — que garante matematicamente que o bloco foi executado corretamente.
Essas provas são essencialmente recibos criptográficos: pequenas estruturas de dados verificáveis que confirmam a precisão de um bloco sem exigir recálculo. Essa abordagem reduz drasticamente o trabalho necessário para validação e pode aumentar significativamente a velocidade e a eficiência da rede. Gold explicou:
“Os validadores não precisarão mais repetir todas as transações. Eles apenas verificarão os cálculos. Isso cria um caminho para o processamento de blockchain de alto rendimento e baixa latência, sem sacrificar a descentralização ou a falta de confiança.”
Um recurso importante do roteiro é o suporte à verificação de provas sem estado, onde os validadores podem validar a execução usando provas compactas produzidas por múltiplas zkVMs independentes. Essas zkVMs são máquinas virtuais separadas que produzem provas ZK para transações executadas, e ter múltiplas zkVMs trabalhando em paralelo garante redundância e segurança adicionais.
Este modelo prevê uma rede Ethereum com várias implementações de zkVMs rodando lado a lado, cada uma gerando suas próprias provas para os mesmos dados de transação. Os validadores verificariam essas provas em vez de repetir as transações — uma abordagem que permite maior escalabilidade sem aumentar o risco de centralização.
Um pilar da estratégia da Fundação Ethereum é democratizar a participação no processo de geração de provas. Para garantir que a tecnologia zkVM permaneça acessível, a Ethereum está promovendo a geração de provas em tempo real, que pode ser feita em hardware de nível de consumidor.
Especificamente, as equipes zkVM estão sendo desafiadas a atingir os seguintes parâmetros de desempenho:
- Gerar provas ZK em menos de 10 segundos;
- Operar em hardware que custe menos de US$ 100.000;
- Consumir menos de 10 quilowatts de energia.
Essas restrições visam tornar viável para indivíduos — não apenas grandes instituições — operar geradores de provas em casa. Se bem-sucedido, isso representará um salto significativo na descentralização e na resistência à censura do Ethereum.
“Não queremos que a geração de provas de conhecimento zero seja algo em que apenas os participantes mais ricos possam participar. Ao estabelecer esses padrões, estamos ajudando a proteger a rede do controle central.”
Essa reformulação arquitetônica não acontecerá da noite para o dia. De acordo com a Fundação, a transição começará com clientes ZK opcionais rodando junto com a infraestrutura de validação existente. Com o tempo, à medida que esses clientes ZK se mostrarem confiáveis e com bom desempenho, a rede avançará para um novo modelo em que a verificação de provas se tornará obrigatória e a reexecução completa de transações será descontinuada.
Embora o cronograma possa parecer agressivo, a Fundação Ethereum permanece otimista. O rápido avanço da tecnologia ZK nos últimos dois anos, combinado com a crescente colaboração de código aberto entre projetos zkVM como Scroll, Polygon zkEVM e zkSync, torna o plano cada vez mais viável.
A mudança se alinha à visão de longo prazo mais ampla do Ethereum de se tornar uma plataforma escalável, segura e descentralizada, capaz de hospedar tudo, desde finanças descentralizadas (DeFi) a aplicativos sociais e estruturas de identidade.
A tecnologia de conhecimento zero já provou seu valor em rollups de camada 2 e protocolos focados em privacidade. Trazer a funcionalidade zkEVM para a camada base do Ethereum pode melhorar drasticamente a eficiência da rede e abrir caminho para novos tipos de aplicativos que exigem execução rápida e de baixo custo sem comprometer a confiança.
Além disso, a mudança pode redefinir como as blockchains de camada 1 operam globalmente. Se o Ethereum for bem-sucedido, ele se tornará a primeira grande plataforma de contratos inteligentes a executar validação de blocos totalmente protegida por ZK em uma rede descentralizada — um marco tecnológico com implicações que vão muito além das criptomoedas.
