بلٹ پروف کیا ہیں؟ خفیہ کرپٹو کرنسی لین دین کے لیے رہنما

لین دین کی رازداری cryptocurrencies کا ایک لازمی جزو ہے اور بہت سے صارفین کے لیے سب سے اہم میں سے ایک ہے۔ اگرچہ بٹ کوائن کو اکثر مرکزی دھارے کے ذرائع ابلاغ کے ذریعہ قدر کی منتقلی کے ایک گمنام ذریعہ کے طور پر نمایاں کیا جاتا ہے، لیکن سچ یہ ہے کہ بٹ کوائن صرف چھدم گمنام ہے۔

بٹ کوائن لیجر ہے۔ مکمل طور پر شفاف اور اگرچہ صارف کی شناخت حروف نمبری پتوں کے پیچھے پوشیدہ ہوتی ہے، لیکن پتے اور شناخت کے درمیان باخبر رہنے اور باہمی تعلق بنانے کے طریقے موجود ہیں۔ شناخت کا مبہم ہونا صارفین کے لیے ایک حد تک گمنامی فراہم کرتا ہے، تاہم، ہر لین دین میں منتقل کی گئی رقوم نظر آتی ہیں، جس سے رازداری کی ایک خاص حد غائب رہتی ہے۔

اس مسئلے کے حل کے طور پر، کچھ پرائیویسی فوکسڈ کرپٹو کرنسیوں نے خفیہ لین دین (CTs)، جو استعمال کرتے ہوئے لین دین میں منتقل کی گئی رقم کو مبہم کرتا ہے۔ وعدوں (خاص طور پر پیڈرسن کے وعدے) رقم تک۔

منتقل شدہ اقدار کی عوامی شفافیت کے بغیر جب CTs لاگو ہوتے ہیں، توثیق کرنے کے لیے کہ لین دین درست ہیں کے استعمال کی ضرورت ہے۔ رینج ثبوت اس بات کو یقینی بنانے کے لیے کہ لین دین کے ان پٹ کا مجموعہ لین دین کے آؤٹ پٹ کے مجموعہ سے زیادہ ہے اور ساتھ ہی یہ کہ تمام لین دین کی قدریں مثبت ہیں۔

یہ رینج کے ثبوت ہر ٹرانزیکشن کے ساتھ منسلک ہوتے ہیں اور اس کے نتیجے میں ٹرانزیکشن کے بہت بڑے سائز ہوتے ہیں جو متعدد آؤٹ پٹ کے ساتھ ٹرانزیکشنز کا باعث بن سکتے ہیں جن کے لیے متعدد رینج ثبوتوں کی ضرورت ہوتی ہے، لین دین کے سائز میں مزید اضافہ ہوتا ہے، اور تصدیق اور اسٹوریج کی کارکردگی کو کم کیا جاتا ہے۔ داخل کریں۔ بلٹ پروف.

بلٹ پروف پس منظر

اسٹینفورڈ کے اپلائیڈ کرپٹوگرافی گروپ (ACG) نے دسمبر 2017 میں بلٹ پروف کی تجویز پیش کی تھی۔ تعلیمی کاغذ یونیورسٹی کالج آف لندن اور بلاک اسٹریم کے تعاون کے ساتھ۔

بلٹ پروف ہیں۔ "علمی نظام کی ایک نئی صفر علمی دلیل، یہ ثابت کرنے کے لیے کہ ایک خفیہ کمٹڈ ویلیو دیے گئے وقفے میں ہے۔" بلٹ پروف نام کا سہرا ششانک اگروال کو دیا جاتا ہے کہ وہ "گولی کی طرح مختصر، بلٹ پروف سیکورٹی مفروضوں کے ساتھ۔"

CTs کے وعدوں کی تصدیق کرنے میں ایک موثر اور مفید پیش رفت کے طور پر تعریف کی گئی، بلٹ پروف مختصر، غیر متعامل صفر علمی ثبوت ہیں جن کے لیے قابل اعتماد سیٹ اپ کی ضرورت نہیں ہے۔ وہ مؤثر طریقے سے حد کے ثبوتوں کی ایک بہت زیادہ موثر اور محفوظ شکل ہیں جو صفر علم کے ثبوت کے طریقوں کا استعمال کرتی ہیں جیسا کہ zk-SNARKS اور STARKs میں دیکھا گیا ہے، لیکن اس کے ساتھ ضرورت کے مطابق قابل اعتماد سیٹ اپ کی ضرورت نہیں ہے۔ zk-SNARKS اور STARKs جتنے بڑے نہیں ہیں۔ ان کا اطلاق مختلف نظاموں اور حالات کی ایک قسم میں فائدہ مند ہو سکتا ہے، جن میں سے بہت سے علمی مقالے میں براہ راست بیان کیے گئے ہیں۔

بلٹ پروف خاص طور پر بلاک چینز کی تقسیم شدہ اور بے اعتبار نوعیت کے لیے موزوں ہیں اور یہ طویل مدتی لاگت میں خاطر خواہ بچت، بہت زیادہ جگہ کی بچت، کم فیس، اور رینج ثبوتوں کے موجودہ نفاذ کے مقابلے میں تیز تر تصدیقی اوقات پیدا کر سکتے ہیں۔ اگرچہ بلٹ پروف کیسے کام کرتے ہیں اس میں غوطہ لگانے سے پہلے، دو اصطلاحات کو سمجھنا ضروری ہے، پہلے رینج پروف اور صفر علمی ثبوت۔

رینج کے ثبوت

بنیادی طور پر، رینج کے ثبوت وابستگی کی توثیق کی ایک شکل ہیں جو کسی کو بھی اس بات کی تصدیق کرنے کی اجازت دیتی ہے کہ کوئی عزم ایک مخصوص حد کے اندر کسی رقم کی نمائندگی کرتا ہے، اس کی قدر کے بارے میں کچھ اور ظاہر کیے بغیر (جسے خفیہ قدر کہا جاتا ہے)۔

مثال کے طور پر، ایک سادہ رینج ثبوت کو اس بات کی توثیق کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے کہ کسی کی عمر 28 سے 52 سال کے درمیان ہے، اس شخص کی اصل عمر ظاہر کیے بغیر۔

اس کے خفیہ لین دین کی توثیق کے لیے اہم اثرات ہیں۔ نام ظاہر نہ کرنے پر مرکوز کرپٹو کرنسی جیسے کہ Monero کے اندر، یہ تصدیق کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے کہ ادائیگی کی رقم مثبت ہے، اصل میں لین دین میں منتقل کی گئی رقم کو ظاہر کیے بغیر۔

مزید خاص طور پر، ٹرانزیکشن آؤٹ پٹ پر مبنی نظام میں، یہ ثابت کرتا ہے کہ کمٹڈ ان پٹس کمٹڈ آؤٹ پٹس کے مجموعے سے زیادہ ہیں، بغیر حقیقت میں کمٹڈ ان پٹس یا آؤٹ پٹس کو ظاہر کیے بغیر۔

اس وقت کے سٹینفورڈ پیپر کے مطابق، "خفیہ لین دین کے تمام موجودہ نفاذات پرعزم اقدار پر حد کے ثبوت کا استعمال کرتے ہیں، جہاں ثبوت کا سائز n میں لکیری ہے۔"

بلٹ پروف کے سلسلے میں کلیدی حصہ "لینیئر ان" ہے۔ ن"، جس کا مطلب ہے کہ رینج کے ثبوت ثبوت کی حد میں آؤٹ پٹ اور بٹس کی تعداد کے ساتھ سائز میں لکیری پیمانے پر ہوتے ہیں۔

نتیجہ یہ ہے کہ CTs میں، رینج کے ثبوت ٹرانزیکشن کے سائز کا زیادہ تر حصہ لیتے ہیں۔ بلٹ پروف سے پہلے، یہ ایک بڑی تشویش کی بات تھی کیوں کہ CTs کو استعمال کرنے والی گمنامی پر مرکوز کرپٹو کرنسی کے بلاک چین کا سائز، Monero کی طرح، ایک عام کرپٹو کرنسی سے بہت تیزی سے بڑھتا ہے جو CTs کا استعمال نہیں کرتی ہے۔

بالآخر، CTs کا استعمال کرنے والے بلاکچین کا سائز بہت سے صارفین کے لیے بہت ناقابل عمل ہو جائے گا جن کے پاس پوری بلاکچین کو ڈاؤن لوڈ کرنے کے لیے مطلوبہ ڈسک کی جگہ نہیں ہے، جس سے بالواسطہ طور پر مکمل نوڈس کی وکندریقرت متاثر ہوتی ہے۔

زیرو نالج پروف

اگر آپ اسے پڑھ رہے ہیں تو آپ نے شاید پہلے بھی کرپٹو کرنسی کے دائرے میں صفر علمی ثبوتوں کے بارے میں سنا ہوگا کیونکہ وہ ایک بہت ہی دلچسپ تصور کی نمائندگی کرتے ہیں جس کی پیشین گوئی کچھ خوفناک ریاضی پر کی گئی ہے۔ تصور کو سمجھنا مشکل ہے، لیکن ان کا نفاذ اس حقیقت کے ساتھ کہ تعلیمی ادارے تصور کو مزید آگے بڑھا رہے ہیں، جیسا کہ کرپٹو کرنسیوں پر لاگو ہوتا ہے، صنعت کے لیے ایک بہت حوصلہ افزا علامت ہے۔

بنیادی طور پر، صفر علمی ثبوت خفیہ نگاری کا ایک طریقہ ہے جہاں ایک فریق دوسرے فریق کو ثابت کر سکتا ہے کہ وہ متغیر کی قدر جانتے ہیں۔ y اس حقیقت کو چھوڑ کر کہ وہ اس کی قدر جانتے ہیں کسی دوسری معلومات کو پہنچانے کے بغیر y.

روایتی طور پر، اس کا مطلب یہ ہے کہ تصدیق کرنے والے اور ثابت کرنے والے کے درمیان تعامل کی کچھ شکل ہوتی ہے۔ تاہم، بلٹ پروف ہیں۔ غیر انٹرایکٹو صفر علم علم کے دلائل، جو کہ صفر علمی ثبوتوں کی ایک مخصوص قسم ہے جہاں ثابت کرنے والے اور تصدیق کرنے والے کے درمیان کوئی تعامل ضروری نہیں ہے۔

یہ مجرد لوگارتھم مفروضے پر بھروسہ کرکے اور Fiat-Smir heuristic انہیں غیر انٹرایکٹو بنانے کے لیے۔

تو بلٹ پروف کیا ہیں؟

واپس بلٹ پروف پر جائیں۔ جیسا کہ ابھی ذکر کیا گیا ہے، بلٹ پروف سیکیورٹی کے لیے مجرد لوگارتھم مفروضے پر انحصار کرتے ہیں اور غیر متعامل بننے کے لیے Fiat-Shamir heuristic کا استعمال کرتے ہیں۔

اس کی وجہ سے بلٹ پروف سائز میں صرف لاگرتھمی طور پر آؤٹ پٹ کی تعداد اور رینج کے ثبوت کے سائز کے ساتھ بڑھتا ہے۔ نتیجہ یہ ہے کہ CTs کو لاگو کرنے والے لین دین کا حجم کافی حد تک کم کیا جا سکتا ہے۔

Monero کا کہنا ہے کہ وہ لین دین کے سائز میں 80% کمی تک پہنچ چکے ہیں۔ بلٹ پروف کا استعمال جس کی وجہ سے فیس میں بھی 80 فیصد کمی واقع ہوتی ہے۔

بلٹ پروف نہ صرف CTs کو استعمال کرنے والے لین دین کے سائز کو کم کرنے میں مدد کر سکتے ہیں، بلکہ وہ پروور کو ایک سے زیادہ آؤٹ پٹ کے ساتھ لین دین کے لیے ایک سے زیادہ رینج کے ثبوتوں کو ایک ہی، مختصر ثبوت میں جمع کرنے کی اجازت دیتے ہیں۔

ایک سے زیادہ آؤٹ پٹ کے ساتھ لین دین کے بجائے ہر آؤٹ پٹ کے لیے رینج پروف کی ضرورت ہوتی ہے، ان سب کو ایک میں جمع کیا جا سکتا ہے۔ مزید برآں، بلٹ پروف کی توثیق نہ صرف سائز بلکہ وقت کے لحاظ سے بھی زیادہ موثر ہے۔

کے باہر zk-SNARKS، جو بلٹ پروف سے زیادہ تیزی سے تصدیق کرتے ہیں، بلٹ پروف کی تصدیق کرنے کا وقت موجودہ رینج کے ثبوتوں سے کم ہے، جس کی وجہ سے بلاک چین کی توثیق تیز ہوتی ہے۔

اہم بات یہ ہے کہ بلٹ پروف کو قابل اعتماد سیٹ اپ کی ضرورت نہیں ہوتی ہے۔ ایک قابل اعتماد سیٹ اپ ایک متنازعہ ایک وقتی سیٹ اپ ہے جو صفر علمی ثبوت zk-SNARKS استعمال کرتے وقت درکار ہوتا ہے۔

مسئلہ یہ ہے کہ اس ایک وقتی سیٹ اپ کا تقاضا ہے کہ صارفین کو واضح طور پر اس پر بھروسہ کرنے کی ضرورت ہے جس نے ایک وقتی سیٹ اپ کے لیے چابیاں بنائی ہیں تاکہ ان کے مکمل ہونے کے بعد انہیں تباہ کر دیا جائے، بصورت دیگر انہیں استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ایک تخلیق کرنے کے لئے لا محدود مقامی ٹوکن کی رقم، پتہ نہیں چلا.  ظاہر ہے، قابل اعتماد سیٹ اپ کے ساتھ سنگین خدشات ہیں۔

بلٹ پروف کے ثبوت دوسرے رینج کے ثبوتوں سے بہت کم ہوتے ہیں اور "آدانوں کو گواہ کے عناصر سے پیڈرسن کے وعدوں کی اجازت دیں۔"

ان کے مختصر ہونے کے نتیجے میں ہونے والے مضمرات، غیر متعامل صفر علمی ثبوت بلٹ پروف کو بہتر بنانے اور مختلف حالات میں لاگو کرنے کے قابل بناتے ہیں جیسے کہ موثر ملٹی پارٹی کمپیوٹیشن (MPC) پروٹوکول کی حمایت کے ساتھ ساتھ پیچیدہ، رازداری کے تحفظ کے سمارٹ معاہدوں کو نافذ کرنا۔

بلٹ پروف کی ایپلی کیشنز

بلٹ پروف مؤثر طریقے سے ایک سادہ MPC پروٹوکول کی حمایت کرتا ہے جو "خفیہ پرعزم اقدار کے ساتھ متعدد فریقوں کو اجازت دیتا ہے کہ وہ مشترکہ طور پر اپنی تمام اقدار کے لیے ایک چھوٹے رینج کا ثبوت تیار کر سکیں، ان کی خفیہ اقدار کو ایک دوسرے پر ظاہر کیے بغیر۔"

بنیادی طور پر، ایک پیچیدہ رازدارانہ لین دین کے ساتھ جس میں متعدد فریقوں کے ان پٹ ہوتے ہیں، ان کا مجوزہ MPC پروٹوکول پورے لین دین کے لیے تمام مطلوبہ ثبوتوں کو ایک واحد، مختصر ثبوت میں جمع کرنے کے قابل ہو گا۔

اس سے ہونے والی کارکردگی اور بچت کو کم نہیں کیا جا سکتا۔

پروویژنز پروٹوکول ایک اختراع ہے جو بٹ کوائن ایکسچینجز کو یہ ثابت کرنے کی اجازت دیتی ہے کہ وہ کسی دوسری معلومات کو ظاہر کیے بغیر سالوینٹ ہیں۔

یہ ایکسچینج کی سالوینسی کی توثیق کرنے میں ایک اہم قدم ہے بصورت دیگر ایکسچینج کو اپنی کتابیں عوام کے لیے کھولنے کے بغیر ناقابل اعتماد اور دیوالیہ سمجھا جاتا ہے۔

پروٹوکول حد کے ثبوت پر انحصار کرتا ہے "کسی تبادلے کو منفی بیلنس والے جعلی اکاؤنٹس داخل کرنے سے روکنے کے لیے۔یہ ثبوت کے سائز بہت بڑے ہیں اور صارفین کی تعداد میں لکیری ہیں۔

بلٹ پروف پروویژنز پروٹوکول میں استعمال ہونے والے غیر انٹرایکٹو صفر علمی ثبوت کے قدرتی متبادل کی نمائندگی کرتے ہیں اور تبادلے کے لیے مجموعی ثبوت کے سائز کو تقریباً 300 گنا تک کم کر سکتے ہیں۔

Ethereum میں انتہائی اظہار خیال کرنے والے سمارٹ معاہدے عوامی ہیں اور معاہدوں کے پیرامیٹرز کو رازداری کی ڈگری فراہم نہیں کرتے ہیں۔

نان انٹرایکٹو صفر علمی ثبوت کو معاہدوں کے اندر رازداری کے طریقہ کار کے طور پر تجویز کیا گیا ہے، تاہم، بلاک چین نیٹ ورک پر معاہدے کی گنتی محدود اور مہنگی ہوتی ہے۔ SNARKs ایک اور ممکنہ حل ہیں لیکن مسئلہ کے طور پر، ایک قابل اعتماد سیٹ اپ کی ضرورت ہے۔ آپ دیکھ سکتے ہیں کہ یہ کہاں جا رہا ہے۔

بلٹ پروف، مختصر ثبوت ہونے کے ناطے جن کے لیے بھروسہ مند سیٹ اپ کی ضرورت نہیں ہوتی ہے، اظہار خیال کرنے والے سمارٹ معاہدوں میں رازداری کے تحفظ کے کردار کے لیے بہترین فٹ ہیں۔

اگرچہ براہ راست ڈراپ ان کے طور پر، بلٹ پروف اس سلسلے میں سستے نہیں ہیں، ایک حوصلہ افزا ڈیلیگیشن ماڈل کے ساتھ مل کر، ثبوت کی درستگی کو انجام دینے کی ضرورت نہیں ہے جب تک کہ کوئی فریق اس کی تصدیق کو چیلنج نہ کرے۔

ناقص چیلنجز پیش کرنے والی جماعتوں کو سزا دی جائے گی، اور مزید، اس ڈیزائن کو موثر کثیر الجماعتی حساب کے ساتھ سپورٹ کیا جا سکتا ہے۔

نتیجہ

بلٹ پروف صفر علمی ثبوتوں اور دوسرے پروٹوکولز کی تحقیق کے ایک اہم شعبے میں ایک اہم اور وسیع پیمانے پر قابل اطلاق اختراع ہیں جو لین دین کی رقم کو محفوظ اور مبہم کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔

خفیہ لین دین کے ساتھ موروثی تجارت ان کا بڑا سائز رہا ہے۔ بلٹ پروف کے ساتھ، پرائیویسی اور سیکورٹی کو برقرار رکھتے ہوئے اس تجارت کو نمایاں طور پر کم کرنے کا موقع ایک اہم قدم ہے۔

جیسا کہ لین دین کو محفوظ بنانے اور نام ظاہر نہ کرنے کے لیے استعمال کیے جانے والے بنیادی پروٹوکولز پر زیادہ زور دیا جاتا ہے، اس لیے یہ دیکھنا دلچسپ ہوگا کہ اکیڈمیا کس طرح جواب دیتا ہے اور ایک ایسے شعبے کے خون بہہ جانے والے کنارے پر ٹیکنالوجیز کو تیار کرنا جاری رکھتا ہے جو پہلے سے ہی اختراع میں سب سے آگے ہے۔