I år markerer Zero knowledge proofs (zk-proofs) seg som de mest potente kryptografiske instrumentene som driver innovasjon i desentraliserte økosystemer.
Zk-bevis ble først unnfanget av informatikkforskerne Shari Goldwassser, Silvio Micali og Charles Rackoff i deres papir fra 1985, Kunnskapskompleksiteten til interaktive bevissystemer. Utviklere, systemarkitekter og forskere i Ethereum-fellesskapet – blockchains ledende smarte kontraktøkosystem – har brukt det meste av de siste tre årene på å anstrenge sine kreative fakulteter for å utvikle løsninger – og oftere midlertidige løsninger. Målet deres er å rette opp blokkjedens to åpenbare mangler: kapasiteten til å operere effektivt i stor skala, og å ivareta brukernes personvern utvetydig.
På begge privilegier har Ethereums beste og flinkeste hoder konvergert om nullkunnskapsprotokoller og deres stadig allsidige implementeringer for å bygge den neste iterasjonen av turing-komplett blockchain-infrastruktur.
Jakten på gjennomstrømning
Et zk-bevis beskriver en mekanisme der en part kan bevise for en annen at en gitt utsagn er sann uten å avsløre ytterligere informasjon, spesielt innholdet i selve utsagnet. Selv om det er mer umiddelbart aktuelt i personvernsentrerte scenarier - mest kjent i 2016-lanseringen av Zcash, en personvernmynt som bruker zks for å beskytte transaksjoner - har zk-beviser blitt fremtredende i Ethereums gale søk etter en skalerbarhetsløsning som kan åpne sitt utvalg av revolusjonerende DeFi- og NFT-applikasjoner til massemarkedet.
I henhold til Satoshi-hvitboken ble blockchain utviklet for ett formål: å omgå autoritet via dannelsen av et sensurbestandig, desentralisert system uten et enkelt feilpunkt. Selv om det er en enorm prestasjon innen systemarkitektur, kommer desentralisering ikke uten kostnader. I desentraliserte systemer foregår prosesser for utveksling, lagring og verifisering av informasjon på tvers av gjensidig avhengige enheter, programvare og mennesker. Det vil si at de er ekstremt høye systemer kunnskapskompleksitet.
I motsetning til de strømlinjeformede prosessene hjemmehørende i sentraliserte systemer, trekker kunnskapskompleksitet nødvendigvis ned nettverkseffektiviteten, reduserer transaksjonstider og øker transaksjonskostnadene for brukerne.
Siden Cryptokitties fiasko i 2017, Ethereum har blitt kastet i det evigvarende krypto-søkelyset som plakatbarnet til blockchains iboende skalerbarhetsdilemma. Som bransjeleder innen desentraliserte applikasjoner og brukere, begrenser Ethereums kunnskapskompleksitet transaksjonsgjennomstrømningen til små ti transaksjoner per sekund — 12 på en god dag.
Fast bestemt på å takle problemet, utviklet utviklerteam på tvers av økosystemet ulike foreløpige løsninger: Statskanaler, som ikke var EVM-kompatible og krevde brukeridentiteter og kapitallåser på forhånd; Plasma, et nettverk av mindre-enn-praktiske barnekjeder som også manglet EVM-kompatibilitet; Sidekjeder, som opererte uavhengig av sikkerheten til Ethereum-hovedkjeden; og Sharding, en konsensusmodifikasjon hvis egenskaper og leveringsdatoer har vinglet og utviklet seg på en måte som minner om brutte politiske kampanjeløfter.
Zks forble i rammen i form av Zk-Rollups, en mekanisme som bruker zkSNARK-teknologi for å konsolidere transaksjoner utenfor kjeden via Merkle Trees og publisere dem til Ethereum-hovedkjeden med en enkelt transaksjon - en svært effektiv modell som utførte beregninger utenfor kjeden. og brukte hovedkjeden utelukkende til datalagring. Selv om den beste tekniske løsningen på trykk, var Zk-Rollups ennå ikke EVM-kompatible, og kunne kun fungere som betalingskanaler. DeFi-applikasjoner må forbli i kjeden inntil roll-ups kan støtte smart kontraktsutførelse.
Optimismens sammendrag
I kappløpet om å støtte DeFi var Ethereum-utviklerteamet Optimism først på beatet med deres utgivelse av Optimistic Rollups, en EVM-kompatibel Rollup Chain klar for ett-klikks dApp-distribusjoner, og alt uten en eneste zk-proof. Det var bare ett problem: Optimisms sammendrag var avhengig av svindelbevis for å publisere grupperte transaksjoner på kjeden, og dermed krevde brukere å tolerere Dispute Time Delays (DTDs) for mainchain-uttak, ofte oppover en uke. Men med komposisjon på nettet forble Optimisme det beste tilgjengelige alternativet.
Det var inntil de siste månedene, da Matter Labs ga ut zkSync v2: en fullt funksjonell, EVM-kompatibel Zk-Rollup som bruker beregningsmessige gyldighetsbevis med korte DTD-er. Med EVM-kompatibilitet løst for v2, står zkSync og dets sub-ti-minutters mainchain-uttak nå overlegent Optimism, hvis OVM fortsatt er avhengig av langvarige DTD-er for å bekrefte uttakstransaksjoner.
Etter hvert som oppmerksomhet og utviklerressurser fortsetter å migrere mot nullkunnskapsriket, blir virkeligheten klar: i henhold til arkitektens valgtittel, ble zk-proofs designet for systemer preget av høy kunnskapskompleksitet, og er best egnet til å løse mange av beregningsdilemmaene blokkjedeøkosystemer står overfor og deres veier til adopsjon.
Coming Full-Circle: Holde personvernet der det hører hjemme
Med unnfangelsen av DeFi har Ethereum sikret seg sin plass som det viktigste knutepunktet for blockchain-innovasjon. Sofistikerte applikasjoner som de som utgjør kryptos DeFi-sektor krever statlig lagring, og derfor Ethereums Turing-fullstendighet og kontobaserte transaksjonsmodell. I mellomtiden opererer personvernsentriske applikasjoner på blokkjeder med UTXO-transaksjonsmodeller, der globale stater inkludert kontosaldoer håndteres av høyere abstraksjonsnivåer som lommebokapplikasjoner og blokkutforskere.
Til dette punktet, i oppdraget om å bringe personvern til DeFi, har utviklere nøyd seg med å bringe DeFi til personvern, enten å bygge frittstående UTXO-blokkjeder eller svært sentraliserte og ugjennomsiktige Layer 2-modeller vekk fra Ethereums skremmende offentlige hovedkjede.
Det var ikke før i januar 2019 da Ethereums første konfidensielle token-standard på kjeden ble unnfanget i Aztec Protocols EIP-1724. Aztec foreslo å bruke zkSNARKs for å generere private tokens på Ethereum, selv om en pålitelig oppsett vil være nødvendig å distribuere private nøkler. I tillegg foregår hele tilsløringsprosessen som gir personvern til Aztecs zk-tokens på en slags lag 2. En strålende visjonær modell, Aztecs Layer 2-konstruksjon brakte privatliv til Ethereum for første gang. Men i motsetning til skalerbarhet, er personvernets hovedmandat at det må leve på lag 1 - ingen hvis, ands eller broer.
Klarert oppsett
Et år etter Aztecs lansering sendte Offshift-teamet inn en banebrytende Layer 1 PriFi-løsning på Ethereum som er planlagt for lansering i Q1 2022. Teamets modell bruker Bulletproof zks, som, i motsetning til SNARKs, ikke krever noe element av et pålitelig oppsett, og lever fullt ut. på lag 1. For å adressere Ethereums kontobaserte transaksjonsmodell utsteder Offshifts protokoll zkAssets i form av kryptografiske forpliktelser som utveksles mellom Ethereum-adresser i en UTXO-modell, og lar dermed PriFi-applikasjoner dra nytte av Ethereums Turing-fullstendighet uten å forlate lag 1.
Selv om det er helt unike utfordringer, løses effektiv skalerbarhet og ugjennomtrengelig personvern best med beregningsverktøy som er designet for desentraliserte systemer – det vil si systemer preget av ekstremt høy kunnskapskompleksitet.
Tiår forut for sin tid gjorde Goldwasser, Macali og Rackoff rikelig klart i sin artikkel fra 1985: «Kunnskapskompleksitet hjelper til med å bevise eller motbevise riktigheten av kryptografiske protokoller, da disse er basert på hemmelighold av privat informasjon og bør bevare denne hemmeligheten. ”
De bemerket deretter poetisk: "Personvernet til noe informasjon er det som gir oss en fordel fremfor våre motstandere."
Alex Shipp, Chief Strategy Officer for Offshift, en PriFi (privat DeFi) derivatplattform.
Kilde: https://thedefiant.io/zero-knowledge-ethereum-layer-1/
- 2016
- 2019
- Logg inn
- Ytterligere
- Adopsjon
- Fordel
- Alle
- tillate
- søknader
- arkitektur
- BEST
- blockchain
- bygge
- Bygning
- Kampanje
- Kapasitet
- hovedstad
- kanaler
- Charles
- sjef
- Coin
- samfunnet
- informatikk
- Konsensus
- innhold
- fortsette
- kontrakt
- Kostnader
- Kreativ
- Dapp
- dato
- datalagring
- datoer
- dag
- desentralisering
- desentralisert
- Desentraliserte applikasjoner
- Defi
- forsinkelser
- levering
- Derivater
- utvikle
- Utvikler
- utviklere
- Enheter
- Tvist
- økosystem
- økosystemer
- effektivitet
- ethereum
- vendt
- Failure
- Først
- første gang
- passer
- skjema
- svindel
- Global
- god
- Høy
- Hvordan
- HTTPS
- Mennesker
- Inkludert
- industri
- informasjon
- Infrastruktur
- Innovasjon
- interaktiv
- saker
- IT
- holde
- nøkler
- kunnskap
- Labs
- lansere
- ledende
- Låser
- Making
- merke
- marked
- Oppdrag
- modell
- måneder
- nettverk
- NFT
- Offiser
- på nett
- åpen
- Papir
- betaling
- plattform
- privatliv
- privat
- Private nøkler
- protokollen
- offentlig
- publisere
- Q1
- søken
- Race
- Reality
- Ressurser
- Satoshi
- besparende
- skalerbarhet
- Skala
- Vitenskap
- Søk
- sikkerhet
- skjæring
- Kort
- bremse
- Smart
- smart kontrakt
- Software
- Solutions
- Tilstand
- Uttalelse
- Stater
- lagring
- Strategi
- innsendt
- støtte
- system
- Systemer
- Pek
- Teknisk
- Teknologi
- midlertidig
- tid
- token
- tokens
- Transaksjonen
- Transaksjoner
- us
- brukernes personvern
- Brukere
- lommebok
- uke
- Whitepaper
- år
- år
- Zcash
- null
- bevis på null kunnskap