Цього року підтвердження з нульовими знаннями (zk-proofs) залишають свій слід як найпотужніші криптографічні інструменти, що стимулюють інновації в децентралізованих екосистемах.
Zk-докази були вперше задумані дослідниками інформатики Шарі Голдвассер, Сільвіо Мікалі та Чарльзом Рекоффом у їхній статті 1985 року, Складність знань інтерактивних систем доказів. Розробники, системні архітектори та дослідники спільноти Ethereum — провідної екосистеми смарт-контрактів блокчейну — витратили більшу частину останніх трьох років, напружуючи свої творчі здібності, щоб розробити рішення — і, частіше, тимчасові обхідні шляхи. Їхня мета — усунути два кричущі недоліки блокчейну: здатність працювати ефективно в масштабі та однозначно захищати конфіденційність користувачів.
Що стосується обох прерогатив, найкращі та найяскравіші уми Ethereum об’єдналися на основі протоколів із нульовим знанням та їх універсальних реалізацій, щоб побудувати наступну ітерацію повної Тьюрингової інфраструктури блокчейну.
Прагнення до пропускної здатності
Zk-proof описує механізм, за допомогою якого одна сторона може довести іншій, що дане твердження правдиве, не розкриваючи жодної додаткової інформації, особливо змісту самого твердження. Хоча вони більше застосовні в сценаріях, орієнтованих на конфіденційність (найвідоміший у 2016 році під час запуску Zcash, конфіденційної монети, яка використовує zks для захисту транзакцій), zk-proofs піднялися на популярність у божевільних пошуках Ethereum рішення масштабованості, яке може відкрити його масив революційні програми DeFi та NFT для масового ринку.
Відповідно до документу Satoshi, блокчейн був розроблений з однією метою: обійти владу шляхом формування стійкої до цензури децентралізованої системи без єдиної точки відмови. Незважаючи на те, що децентралізація є величезним досягненням в архітектурі системи, вона не обходиться без витрат. У децентралізованих системах процеси обміну, зберігання та перевірки інформації відбуваються між взаємозалежними пристроями, програмним забезпеченням і людьми. Тобто це системи надзвичайно високого рівня складність знань.
На відміну від спрощених процесів, характерних для централізованих систем, складність знань обов’язково знижує ефективність мережі, уповільнюючи час транзакцій і збільшуючи транзакційні витрати для користувачів.
З Фіаско Cryptokitties 2017 року, Ethereum був привернутий до постійного центру крипто-центру уваги як демонстрація дилеми властивої блокчейну масштабованості. Оскільки Ethereum є лідером у галузі децентралізованих програм і користувачів, складність знань обмежує його пропускну здатність до мізерних десяти транзакцій на секунду — 12 у хороший день.
Сповнені рішучості вирішити цю проблему, команди розробників у всій екосистемі розробили різні попередні рішення: державні канали, які не були сумісні з EVM і вимагали ідентифікаційних даних користувача та початкових блокувань капіталу; Плазма, мережа не дуже зручних дочірніх ланцюжків, які також не мали сумісності з EVM; Сайдчейни, які працювали незалежно від безпеки основного ланцюга Ethereum; і Sharding, консенсусна модифікація, чиї атрибути та дати доставки коливалися та еволюціонували у спосіб, що нагадує невиконані політичні обіцянки.
Zks залишився в кадрі у формі Zk-Rollups, механізму, який використовує технологію zkSNARK для консолідації транзакцій поза ланцюгом через Merkle Trees і публікації їх у основному ланцюзі Ethereum за допомогою однієї транзакції — високоефективної моделі, яка проводила обчислення поза ланцюгом і використовував основний ланцюг виключно для зберігання даних. Незважаючи на те, що Zk-Rollups є найкращим технічним рішенням для кранів, вони ще не були сумісні з EVM і могли діяти лише як платіжні канали. Додатки DeFi повинні залишатися в ланцюжку, доки зведені пакети не зможуть підтримувати виконання смарт-контрактів.
Optimism's Rollup
У змаганні за підтримку DeFi команда розробників Ethereum Optimism була першою, випустивши Optimistic Rollups, сумісну з EVM ланцюжок зведених даних, готовий для розгортання dApp одним клацанням миші, і все це без єдиного zk-proof. Була лише одна проблема: Optimism’s Rollup залежав від доказів шахрайства для публікації згрупованих транзакцій у ланцюжку, таким чином вимагаючи від користувачів терпіти затримки часу суперечок (DTD) для зняття коштів із основного ланцюга, часто понад один тиждень. Але з можливістю компонування онлайн Optimism залишався найкращою доступною альтернативою.
Так було до останніх місяців, коли Matter Labs випустила zkSync v2: повністю функціональний, EVM-сумісний Zk-Rollup, який використовує обчислювально надійні докази дійсності з короткими DTD. Завдяки сумісності з EVM для версії 2, zkSync і його суб-десятихвилинні зняття з основної мережі тепер перевершують Optimism, чий OVM все ще залежить від тривалих DTD для підтвердження транзакцій зняття.
Оскільки увага та ресурси розробників продовжують мігрувати до сфери нульових знань, реальність стає зрозумілою: відповідно до вибору архітекторів zk-proofs розроблено для систем, що характеризуються висока складність знань, і найкраще підходять для вирішення багатьох обчислювальних проблем, з якими стикаються екосистеми блокчейнів, і шляхи їх впровадження.
Повне коло: зберігайте конфіденційність там, де вона належить
Завдяки концепції DeFi Ethereum закріпив за собою місце основного центру для інновацій блокчейну. Складні програми, подібні до тих, що складають сектор DeFi криптовалюти, вимагають збереження стану, а отже, повноти Тьюринга та моделі транзакцій на основі облікового запису Ethereum. Тим часом додатки, орієнтовані на конфіденційність, працюють на блокчейнах з моделями транзакцій UTXO, де глобальні стани, включаючи баланси рахунків, обробляються вищими рівнями абстракції, такими як додатки гаманців і дослідники блоків.
До цього моменту, у місії забезпечити конфіденційність DeFi, розробники погодилися на забезпечення конфіденційності DeFi, створюючи автономні блокчейни UTXO або високоцентралізовані та непрозорі моделі рівня 2 подалі від страхітливої загальнодоступної основної мережі Ethereum.
Лише в січні 2019 року в Aztec Protocol був розроблений перший стандарт конфіденційних токенів Ethereum у мережі. ЕІП-1724. Aztec запропонував використовувати zkSNARK для створення приватних токенів на Ethereum, хоча буде потрібно довірене налаштування для розповсюдження закритих ключів. Крім того, весь процес обфускації, який надає конфіденційність zk-токенам Aztec, відбувається на рівні 2. Блискуча далекоглядна модель, конструкція Aztec Layer 2 вперше забезпечила конфіденційність в Ethereum. Але всупереч масштабованості основним обов’язком конфіденційності є те, що вона має жити на Рівні 1 — без «якщо», «і» чи мостів.
Довірене налаштування
Через рік після запуску Aztec команда Offshift представила піонерське рішення PriFi рівня 1 для Ethereum, яке планується запустити в першому кварталі 1 року. Модель команди використовує Bulletproof zks, які, на відміну від SNARK, не потребують жодних елементів довіреного налаштування та працюють повноцінно. на Рівні 2022. Для вирішення моделі транзакцій на основі облікового запису Ethereum протокол Offshift видає zkAssets у формі криптографічних зобов’язань, якими обмінюються адреси Ethereum у моделі UTXO, таким чином дозволяючи додаткам PriFi користуватися перевагами повноти Turing Ethereum, не виходячи з рівня 1.
Незважаючи на цілковито унікальні проблеми, ефективна масштабованість і непроникна конфіденційність найкраще вирішуються за допомогою обчислювальних інструментів, розроблених для децентралізованих систем, тобто систем, що характеризуються надзвичайно високою складністю знань.
На десятиліття випередивши свій час, Голдвассер, Макалі та Ракофф у своїй статті 1985 року чітко заявили: «Складність знань допомагає доводити або спростовувати правильність криптографічних протоколів, оскільки вони засновані на секретності деякої приватної інформації та повинні зберігати цю таємницю. »
Потім вони поетично зазначили: «Конфіденційність деякої інформації дає нам перевагу перед нашими противниками».
Алекс Шипп, головний стратегічний директор Змінна зміна, платформа похідних інструментів PriFi (приватна DeFi).
Джерело: https://thedefiant.io/zero-knowledge-ethereum-layer-1/
- 2016
- 2019
- рахунки
- Додатковий
- Прийняття
- Перевага
- ВСІ
- Дозволити
- застосування
- архітектура
- КРАЩЕ
- blockchain
- будувати
- Створюємо
- Кампанія
- потужність
- капітал
- канали
- Чарльз
- головний
- Монета
- співтовариство
- Інформатика
- Консенсус
- зміст
- продовжувати
- контракт
- витрати
- Креатив
- dapp
- дані
- зберігання даних
- Дати
- день
- децентралізація
- Децентралізований
- Децентралізовані програми
- Defi
- затримки
- доставка
- Похідні
- розвивати
- Розробник
- розробників
- прилади
- Суперечка
- екосистема
- екосистеми
- ефективність
- Ефіріума
- облицювання
- Провал
- Перший
- перший раз
- відповідати
- форма
- шахрайство
- Глобальний
- добре
- Високий
- Як
- HTTPS
- Людей
- У тому числі
- промисловість
- інформація
- Інфраструктура
- інновація
- інтерактивний
- питання
- IT
- зберігання
- ключі
- знання
- Labs
- запуск
- провідний
- Волосся
- Робить
- позначити
- ринок
- Місія
- модель
- місяців
- мережу
- НФТ
- Офіцер
- онлайн
- відкрити
- Папір
- оплата
- платформа
- недоторканність приватного життя
- приватний
- Приватні ключі
- протокол
- громадськість
- публікувати
- Q1
- пошук
- Гонки
- Реальність
- ресурси
- Satoshi
- економія
- масштабованість
- шкала
- наука
- Пошук
- безпеку
- заточування
- Короткий
- Уповільнення
- розумний
- розумний контракт
- Софтвер
- Рішення
- стан
- Заява
- Штати
- зберігання
- Стратегія
- представлений
- підтримка
- система
- Systems
- Кран
- технічний
- Технологія
- тимчасовий
- час
- знак
- Жетони
- угода
- Transactions
- us
- конфіденційність користувачів
- користувачі
- Wallet
- week
- Whitepaper
- рік
- років
- Zcash
- нуль
- докази нульових знань