Hiểu ZK là trở thành một người tin tưởng

Nếu bạn chú ý đến bối cảnh luôn thay đổi của công nghệ blockchain, bạn có thể nhận thấy rằng gần đây một từ thông dụng mới đã xuất hiện: “Không có kiến ​​thức” hoặc “ZK”.

Nếu bạn chú ý đến bối cảnh luôn thay đổi của công nghệ blockchain, bạn có thể nhận thấy rằng gần đây một từ thông dụng mới đã xuất hiện: “Không có kiến ​​thức” hoặc “ZK”. Nếu bạn đã chú ý đến mật mã trong 30 năm qua, thì thật thú vị khi khái niệm này cuối cùng cũng lần đầu tiên nhận được sự chú ý gần như phổ biến. Có một kiểu sùng bái gắn liền với ZK bởi vì một khi bạn hiểu nó là gì và nó có thể làm gì thì nó sẽ có cách truyền vào tâm trí bạn tất cả những cách dường như kỳ diệu mà nó có thể thay đổi thế giới (theo hướng tốt đẹp hơn). Các thành viên của giáo phái ZK với trình độ kỹ thuật cần thiết để thực sự thăng tiến trong lĩnh vực này có xu hướng CHỈ làm việc trên ZK, và điều đó gần như chắc chắn là vì họ cảm thấy khó NGHĨ về bất cứ điều gì khác ngoài ZK. Đó là vì lời hứa mà nó giữ.

ZK là gì?

ZK theo cách đơn giản nhất có thể là tạo ra một bằng chứng mật mã rằng một tuyên bố về một số dữ liệu là đúng mà không cần phải tiết lộ dữ liệu thực sự. Theo luật, ví dụ được chọn cho trường hợp này là ví dụ cổ điển:

“Tôi biết một lời giải hợp lý cho câu đố sudoku chưa giải này”

Bằng cách sử dụng ZK, người chứng minh Peter có thể xây dựng Bằng chứng không có kiến ​​thức (ZKP) cho tuyên bố này liên quan đến một câu đố sudoku cụ thể khi và chỉ khi anh ta thực sự biết một giải pháp hợp lệ cho nó và người xác minh Viviane sẽ hoàn toàn bị thuyết phục về tuyên bố đó mà không cần phải làm gì cả. thực sự nhìn thấy bất kỳ giải pháp bị giữ lại. Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm một chút về toán học thực sự tạo nên công việc này, hãy xem video giải thích này. 

Ngoài các câu đố sudoku, những điều hữu ích nào có thể được thực hiện với trò chơi nguyên thủy này? Đối với blockchain có hai ứng dụng tuyệt vời:

1. Quyền riêng tư Bảo quản bằng chứng về thông tin bí mật
2. Xác minh ngắn gọn tính toán dài tùy ý 

Cả hai đều thú vị, điều sau mang lại hiệu quả cao hơn, trong khi điều trước cho phép chấm dứt hoạt động giám sát kỹ thuật số và thu thập dữ liệu hàng loạt. 

ZK Power #1: Quyền riêng tư

Tất cả chúng ta đều thích có công cụ tìm kiếm tốt. Tất cả chúng ta đều thích có các công cụ đề xuất được cá nhân hóa tốt về âm nhạc, video, tin tức hoặc thậm chí là các đối tác lãng mạn tiềm năng. Sẽ tốt hơn nếu có những quảng cáo có nhiều khả năng là thứ mà người ta thực sự muốn mua hơn là không có. Tất cả chúng ta đều thích có thể chứng minh những điều về bản thân để đạt được sự độc quyền. Tất cả những điều này đều quan trọng đối với Internet hiện đại và hoàn toàn không thể thực hiện được nếu không có một số “điều chỉnh” được cá nhân hóa cho cá nhân sử dụng chúng. Thật không may, điều này có nghĩa là các công ty lớn đang thu thập mọi khoảnh khắc trong cuộc sống số của chúng ta và lưu giữ chúng mãi mãi để tạo điều kiện thuận lợi cho những động cơ được cá nhân hóa này. ZK thay đổi tất cả điều đó. 

Với ZK, các công cụ đề xuất không cần khảo sát toàn bộ lịch sử của ai đó để biết họ muốn gì. Thông tin duy nhất họ cần để làm việc là những ZKP đơn giản nêu rõ những chi tiết tối thiểu về sở thích của họ. Công ty phân phát quảng cáo không cần biết toàn bộ lịch sử tìm kiếm của ai đó để biết rằng họ quan tâm đến việc mua ô tô. Tất cả những gì họ cần là ZKP trên lịch sử tìm kiếm của cá nhân đó cho thấy rằng họ có thể quan tâm đến việc mua ô tô và họ đã nhấp vào quảng cáo của mình. Trong khi chúng tôi đang ở đó, nhà quảng cáo cũng có thể thích ZKP mà người nhấp qua là người thật chứ không chỉ là bot. Khi nói đến blockchain, loại quyền riêng tư này cũng sẽ rất quan trọng. Không ai, không phải bạn, không phải các ngân hàng, không phải Phố Wall, không phải các chính phủ muốn hệ thống tài chính thế giới được công khai hoàn toàn trên một sổ cái mở cho tất cả mọi người cùng xem. Không ai muốn một hệ thống biết địa chỉ ngân hàng của bạn cho bạn thấy số dư ngân hàng và tất cả lịch sử giao dịch của bạn. Về mặt kỹ thuật, blockchain cũng không cần biết bất kỳ điều gì trong số đó, blockchain chỉ cần biết rằng các hợp đồng thông minh được thực thi chính xác, mọi thứ khác sẽ rất vui khi được giữ ở chế độ riêng tư, điều này dẫn chúng ta đến:

ZK Power #2: Khả năng mở rộng

Bạn có nhớ phần Hướng dẫn về thiên hà của Hitchhiker trong đó siêu máy tính Deep Thought công bố câu trả lời đáng thất vọng cho Sự sống, Vũ trụ và Mọi thứ là “42” sau quá trình tính toán kéo dài 7.5 triệu năm không? Trên thực tế, suy nghĩ đầu tiên của các quản trị viên là tại một thời điểm nào đó, máy tính đã mắc lỗi. Nhưng làm thế nào họ có thể xác minh rằng tính toán được thực hiện chính xác? Một cách ngây thơ, họ có thể chạy lại toàn bộ phép tính và xem liệu nó có đưa ra kết luận giống như phép tính ban đầu hay không. Điều đó tốt cho việc tính toán chỉ mất vài giây, không quá nhiều khi phải mất 7.5 triệu năm. Siêu năng lực thứ hai của ZK là cho phép tạo bằng chứng cho một số tính toán có kích thước nhỏ (ví dụ 1kb), mất một phần nghìn giây để xác minh và có thể thuyết phục người kiểm tra rằng tính toán có BẤT KỲ độ dài nào (thậm chí 7.5 triệu năm) đã chạy chính xác. Tuy nhiên, điều kỳ diệu đó phải trả giá vì có thể dự đoán rằng việc tạo ra bằng chứng này sẽ tốn kém hơn về mặt tính toán so với việc chỉ chạy chương trình mà không có bằng chứng. Do đó, ZK không nhất thiết phải là một công cụ tổng hợp cho tính toán có thể kiểm chứng, nó chỉ thực sự đáng đánh đổi nếu người xác minh không thể tự mình tính toán toàn bộ chương trình hoặc nếu không thì cùng một chương trình dự kiến ​​​​sẽ được xác minh đủ số lần theo thứ tự. để làm cho việc tăng thời gian chứng minh ít hơn mức giảm thời gian xác minh tích lũy. Có một trường hợp sử dụng khá rõ ràng thuộc CẢ HAI loại đó: blockchain.

Ồ đúng rồi, đây là về Aleo

Bạn có nhớ ý tưởng phải xác minh một số phép tính khổng lồ chỉ bằng cách tự mình thực hiện nó nghe có vẻ điên rồ đến mức nào không? Chà, đó chính xác là cách gần như tất cả các chuỗi khối hợp đồng thông minh hoạt động ngày nay! Để chạy một nút đầy đủ và tự mình xác minh mọi thứ, bạn phải thực hiện từng lần thực hiện hợp đồng thông minh từ khi bắt đầu cho đến thời điểm hiện tại, điều này tất nhiên là điên rồ và lý do tại sao không ai thực sự chạy các nút đầy đủ trên các loại chuỗi khối này và tại sao chúng lại như vậy. kết quả là tập trung khủng khiếp. 

Aleo là ngoại lệ. Trên thực tế, hợp đồng thông minh thậm chí không được thực hiện trên chuỗi. Cách thức hoạt động của hợp đồng thông minh trên Aleo là người muốn ủy quyền cho hợp đồng thông minh thực hiện điều gì đó bằng tiền của họ, thực hiện tính toán của hợp đồng thông minh đó ngoài chuỗi, đồng thời tạo bằng chứng về tính toán đó, sau đó xuất bản CHỈ BẰNG CHỨNG cho chuỗi khối. Bằng chứng nhỏ bé này là tất cả những gì cần thiết để thuyết phục người xác thực và người xác minh nút đầy đủ rằng hợp đồng thông minh được thực thi chính xác và chỉ mất một phần nghìn giây để xác minh, ngay cả khi phải mất 7.5 triệu năm để tạo ra bằng chứng. Đây là một cách hoàn toàn hợp lý hơn để thực hiện xác thực logic thông minh cho chuỗi khối và thực sự sẽ cho phép người dùng xác minh phi tập trung thay vì chỉ phụ thuộc vào người xác thực. 

Việc có một chuỗi hợp đồng thông minh chỉ quan tâm đến những bằng chứng tối thiểu này ở cấp độ giao thức cũng cho phép Aleo bảo vệ quyền riêng tư. Về bản chất, tất cả bằng chứng này đều nói rằng “Hợp đồng thông minh X đã làm một việc chính xác”, người gửi, người nhận và số tiền liên quan đều hoàn toàn bị ẩn và do đó ở chế độ riêng tư. Trên thực tế, Aleo là một trong những blockchain DUY NHẤT nơi các giao dịch thực sự được mã hóa tới người nhận. Hiện tại, có một số lượng lớn các dự án blockchain nghe có vẻ thú vị chỉ sử dụng ZK cho Khả năng mở rộng (điều này thật tuyệt) chứ không phải cho Quyền riêng tư (điều này thú vị hơn). Mặt khác, cũng có nhiều dự án tuyên bố rằng họ SẼ sử dụng ZK để đảm bảo quyền riêng tư nhưng cuối cùng thì không. Lý do cho điều này rất đơn giản: việc tạo ra các hợp đồng thông minh bảo vệ quyền riêng tư thực sự khó khăn và về cơ bản đòi hỏi phải thiết kế lại toàn bộ kiến ​​trúc từ dưới lên, đó chính xác là những gì Aleo đã làm. 

Việc thực thi ngoài chuỗi cũng có tác dụng thú vị là KHÔNG CẦN GAS trên Aleo. Bạn vẫn sẽ cần phí giao dịch để thanh toán cho không gian khối, nhưng không có phí giao thức cho mỗi hoạt động để thực hiện hợp đồng thông minh, điều đó có nghĩa là về mặt lý thuyết, các ứng dụng trên Aleo có thời gian chạy không giới hạn. Giới hạn duy nhất là bạn có thể xây dựng bằng chứng cho điều gì hoặc bạn sẵn sàng trả bao nhiêu để người khác xây dựng bằng chứng cho bạn. 

Bởi vì việc xây dựng tính toán bằng chứng ZK đắt hơn rất nhiều so với việc chỉ chạy tính toán đó một cách bình thường nên sẽ có nhiều ứng dụng mà bạn không thể hoặc KHÔNG MUỐN tạo bằng chứng cho máy tính xách tay của mình ở nhà, nên bạn cũng sẽ cần phải làm như vậy. dài. Sẽ có một thị trường xây dựng bằng chứng được ủy quyền cho Provers, những người vận hành các trang trại máy chủ rất hiệu quả, đặc biệt để đáp ứng nhu cầu này. Một quyết định thiết kế nền tảng hoàn toàn độc đáo của Aleo là khả năng ủy quyền việc xây dựng bằng chứng THEO CÁCH BẢO QUẢN RIÊNG TƯ cho các Nhà cung cấp bên ngoài. Chúng tôi hy vọng một thị trường Provers lành mạnh sẽ rất quan trọng để có được càng nhiều Internet càng tốt trong ZK, đó là động lực để một cơ chế khởi động thông minh khởi động thị trường trước khi nhu cầu người dùng cao thậm chí còn tồn tại: câu đố về coinbase. 

Câu đố về coinbase cho phép chuỗi khối Aleo tạo ra các mã thông báo mới để mua bằng chứng từ những người chứng minh ngay cả khi không có ai khác. Nếu Nhà cung cấp nhận thấy mình không tích cực thực hiện công việc chứng minh được trả phí cho người dùng trong một khoảng thời gian, họ có thể chuyển máy của mình sang câu đố coinbase, nơi họ tạo ra một lượng lớn “bằng chứng cho không ai cả”, sau đó họ sẽ gửi tới những người xác nhận. Trình xác thực tổng hợp tất cả bằng chứng mà Prover đã tạo và sau đó tương tự như cách hoạt động của nhóm khai thác, số lượng bằng chứng mà Prover thực hiện trong một khoảng thời gian cụ thể sẽ quyết định tỷ lệ phần thưởng câu đố coinbase mà họ kiếm được trong khoảng thời gian nhất định đó. Chúng tôi kỳ vọng đây sẽ là yếu tố thay đổi cuộc chơi trong việc hỗ trợ một thị trường lớn các Provers và hy vọng thậm chí còn khuyến khích phát triển các “ZK ASIC” chuyên dụng để tối đa hóa quyền truy cập vào Aleo và ZK nói chung. 

Để phục vụ tất cả phép thuật ZK này, Aleo đã tạo ra một VM cấp thấp có tên AVM để biên dịch mã máy tính thành toán ZK và một ngôn ngữ cấp cao có tên Leo để biên dịch thành AVM. Aleo cũng sẽ có cơ quan đăng ký chương trình trên chuỗi cho phép mã hợp đồng thông minh được lưu trữ (tùy chọn) trực tiếp trên chuỗi để có khả năng truy cập và để giảm thiểu rủi ro về các cuộc tấn công trung gian lừa người dùng đăng nhập vào các phiên bản gian lận của hợp đồng thông minh. Nếu bạn muốn tìm hiểu sâu hơn về vấn đề này và viết Ứng dụng riêng tư của riêng mình, hãy xem.

Tóm lại, Aleo là một bản thiết kế lại hoàn chỉnh về cách hoạt động của chuỗi khối hợp đồng thông minh nếu bạn muốn tối đa hóa quyền riêng tư và phân cấp. Một số lượng đáng kinh ngạc các nghiên cứu và công việc hoàn toàn mới lạ và mang tính đột phá đã giúp Aleo hiện thực hóa mục tiêu này. Mặc dù hiện đã có một số lượng đáng kể các dự án vay mượn từ công việc và nghiên cứu để lắp ráp Aleo, nhưng để thực sự cạnh tranh ở các cấp độ này, lựa chọn duy nhất của họ về cơ bản là phá bỏ toàn bộ kiến ​​trúc và xây dựng lại theo hình ảnh của Aleo. 

Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về Aleo, cũng như tham gia Testnet cuối cùng, hãy truy cập Aleo.org.