Zero-Knowledge Proof (ZKP) là một phần quan trọng của mật mã hiện đại. Nó đề cập đến khả năng của người chứng minh để thuyết phục người xác minh rằng một giả thuyết là đúng mà không cung cấp cho người xác minh bất kỳ thông tin hữu ích nào.
**Bằng chứng không kiến thức về cơ bản là một thỏa thuận có sự tham gia của hai hoặc nhiều bên, tức là một loạt các bước mà hai hoặc nhiều bên cần để hoàn thành một nhiệm vụ. **Người chứng minh chứng minh cho người xác minh và làm cho người xác minh tin rằng mình biết hoặc có một thông điệp nào đó, nhưng sẽ không tiết lộ bất kỳ thông tin nào về thông điệp đã được chứng minh cho người xác minh trong quá trình chứng minh. Theo thuật ngữ của giáo dân, người chứng minh không chỉ có thể chứng minh những gì anh ta muốn chứng minh mà còn tiết lộ thông tin "không" cho người xác minh cùng một lúc.
Đã có nhiều tài liệu của Trung Quốc giới thiệu thêm các khái niệm về bằng chứng không kiến thức, vì vậy tôi sẽ không đi vào chi tiết ở đây.
Ứng dụng chính của bằng chứng không kiến thức trong lĩnh vực chuỗi khối
Hai tính năng quan trọng của công nghệ bằng chứng không kiến thức là yếu tố chính cho ứng dụng của nó trong lĩnh vực chuỗi khối:
**Bằng chứng không kiến thức có thể bảo vệ quyền riêng tư của dữ liệu và chứng minh tính hợp lệ của dữ liệu mà không tiết lộ thông tin dữ liệu. **
**Bằng chứng không kiến thức có thể chứng minh một lượng lớn dữ liệu bằng cách tạo ra một lượng nhỏ bằng chứng, đóng vai trò quan trọng trong việc nén lượng dữ liệu và cải thiện hiệu suất. **
Do đó, hai hướng của bằng chứng không kiến thức là: bảo vệ quyền riêng tư và mở rộng chuỗi khối. Sau đây được mô tả tương ứng:
bảo vệ quyền riêng tư
Bảo vệ quyền riêng tư luôn là một khái niệm cực kỳ quan trọng trong blockchain, thể hiện khả năng bảo vệ các giao dịch và người tham gia trong một mạng lưới phân tán.
Blockchain luôn ủng hộ tính ẩn danh, người tham gia không cần sử dụng tên thật trong hầu hết các giao dịch mà có thể sử dụng lại các mã băm khóa công khai làm định danh giao dịch để xác định người giao dịch. Tuy nhiên, các giao dịch này là bí danh chứ không thực sự ẩn danh. Theo mặc định, mọi giao dịch của người dùng đều được công khai và sau khi địa chỉ của người dùng bị khóa, nó có thể được sử dụng để xem xét nguồn tiền, tính toán vị trí của vị trí và thậm chí phân tích các hoạt động trên chuỗi của người dùng.
Công nghệ bằng chứng không kiến thức có thể xác nhận tính hợp lệ của các giao dịch bằng cách gửi bằng chứng mà không tiết lộ bất kỳ thông tin nào và thực hiện ẩn danh hoàn toàn thông tin giao dịch. Trong giai đoạn phát triển mã hóa nhấn mạnh các vấn đề về quyền riêng tư, nhiều nhà phát triển đã cam kết khám phá các chuỗi công khai riêng tư. Khả năng bảo vệ quyền riêng tư và nén dữ liệu của bằng chứng không kiến thức là những lý do chính để trở thành công nghệ thành phần chuỗi công khai. Trong thời gian này, các dự án như Zcash và Monero đã đạt được những kết quả đặc biệt. Lấy Zcash làm ví dụ, Zcash ban đầu đã áp dụng giao thức Pinocchio và chuyển sang hệ thống bằng chứng Groth16 vào năm 2019.
Địa chỉ ví Zcash được chia thành địa chỉ ẩn và địa chỉ minh bạch. Giao dịch giữa các địa chỉ minh bạch không khác với giao dịch Bitcoin (BTC): người gửi, người nhận và số tiền giao dịch đều hiển thị công khai; giao dịch giữa các địa chỉ ẩn cũng xuất hiện trên chuỗi khối công khai, nhưng địa chỉ của giao dịch, số tiền và các trường ghi nhớ được mã hóa và zk-SNARK sẽ chứng minh tính hợp lệ của giao dịch theo các quy tắc đồng thuận của mạng; ngoài ra, các giao dịch cũng có thể được thực hiện giữa các địa chỉ ẩn và địa chỉ minh bạch.
Zcash thân thiện với kiểm toán và quy định trong khi vẫn bảo vệ quyền riêng tư của giao dịch. Người gửi và người nhận giao dịch địa chỉ ẩn có thể tiết lộ chi tiết giao dịch cho bên thứ ba để chứng kiến, tuân thủ hoặc kiểm toán.
Khả năng mở rộng
"Tam giác bất khả thi" là một vấn đề muôn thuở mà các chuỗi khối L1 như Ethereum phải đối mặt. Các chuỗi khác nhau luôn tìm thấy sự cân bằng giữa phân cấp, bảo mật và khả năng mở rộng.
Ethereum tập trung nhiều hơn vào phân cấp và bảo mật, do đó, nó phải đối mặt với những hạn chế về khả năng mở rộng. Phí gas cao và thời gian xác nhận giao dịch lâu trên Ethereum ảnh hưởng nghiêm trọng đến trải nghiệm người dùng. Do đó, nhóm phát triển cốt lõi và cộng đồng của nó đã khám phá các giải pháp khả năng mở rộng khác nhau.
Có hai cách để mở rộng quy mô chuỗi khối:
**Tự mở rộng quy mô chuỗi khối L1, bằng cách tăng kích thước khối hoặc bằng cách phân mảnh. **Các nút trong mạng chuỗi khối được chia thành nhiều phân đoạn tương đối độc lập.
Quy mô xử lý của một phân đoạn nhỏ và thậm chí chỉ lưu trữ một phần trạng thái mạng. Nhưng về lý thuyết, với điều kiện nhiều phân đoạn xử lý giao dịch song song, thông lượng của toàn bộ mạng sẽ được cải thiện. Tuy nhiên, cách tiếp cận này hy sinh sự phân quyền.
2. **Chuyển các giao dịch trên mạng L1 sang lớp L2, L2 thu thập các giao dịch và sau đó gửi chúng đến mạng L1 để giải quyết. **Bằng cách này, bạn chỉ phải trả gas một lần cho mỗi đợt giao dịch, thay vì trả gas cho mỗi giao dịch.
Do đó, chi phí gas được chia đều cho tất cả các giao dịch, giúp giảm chi phí cho mỗi giao dịch một cách hiệu quả. Theo cách này, L1 trở thành lớp thanh toán cho tất cả các giao dịch được thực hiện trên L2. Các giải pháp mở rộng L2 có thể giải quyết các vấn đề về khả năng mở rộng L1 mà không ảnh hưởng đến tính phi tập trung và bảo mật.
Tất nhiên, giải pháp thay đổi quy mô L2 cũng đã trải qua quá trình phát triển từ kênh trạng thái sang Plasma và sau đó là Rollup. Hiện tại, Rollup là giải pháp L2 chính thống và tiềm năng nhất.
Rollup đề cập đến việc thực hiện các tính toán phức tạp và bảo trì trạng thái ngoài chuỗi trước, sau đó lưu dữ liệu liên quan đến các thay đổi trạng thái trên chuỗi bằng cách sử dụng CALLDATA rẻ hơn thông qua các cuộc gọi hợp đồng, đồng thời tóm tắt và đóng gói một số lượng lớn giao dịch thành một giao dịch và cuối cùng là cải thiện TPS trên cơ sở đảm bảo tính sẵn sàng của dữ liệu.
Mẫu số chung của các giải pháp Rollup là nhấn mạnh vào tính khả dụng của dữ liệu trên chuỗi. Điều đó có nghĩa là, bất kỳ ai cũng có thể khôi phục trạng thái toàn cầu dựa trên dữ liệu được lưu trên chuỗi, do đó loại bỏ các rủi ro bảo mật do các vấn đề về tính khả dụng của dữ liệu gây ra.
Ngoài việc nén số lượng tính toán trên chuỗi, một khía cạnh khác của bằng chứng không kiến thức là đảm bảo tính chính xác của dữ liệu.
Giải pháp ZK Rollup bắt đầu vào nửa cuối năm 2018. Chìa khóa của giải pháp này là ZK. Sự thay đổi trạng thái của từng giải pháp ZK Rollup yêu cầu bằng chứng không có kiến thức được cung cấp và xác minh bởi một hợp đồng trên chuỗi chính.
Trạng thái chỉ có thể được thay đổi nếu nó được xác minh. Điều đó có nghĩa là, các thay đổi trạng thái của ZK Rollup hoàn toàn phụ thuộc vào bằng chứng mật mã. (Lưu ý: Để được giải thích chi tiết về nguyên tắc của ZK Rollup, vui lòng tham khảo "Quan điểm rõ ràng về các phương pháp phân lớp và chuỗi chéo" của Li Hua)
Tất nhiên, có những giải pháp tổng số khác, chẳng hạn như tổng số lạc quan được hình thành vào nửa cuối năm 2019. Nó không yêu cầu xác thực nghiêm ngặt mọi thay đổi trạng thái.
Đầu tiên, nó giả định một cách lạc quan rằng mọi thay đổi đều đúng, sau đó thách thức sự thay đổi đó trong một giới hạn thời gian nhất định. Nếu thử thách thành công, điều đó chứng tỏ rằng có vấn đề với lần gửi trước đó, người gửi sẽ bị trừng phạt và trạng thái sẽ bị khôi phục.
Điều đó có nghĩa là, sự thay đổi trạng thái của Rollup lạc quan phụ thuộc vào các động cơ kinh tế và trò chơi.
Vấn đề nổi bật của ZK Rollup là khó đạt được khả năng lập trình, nhưng sự phát triển công nghệ trong hai năm qua dường như đã phá vỡ nút cổ chai này và việc triển khai zkEVM có thể đạt được khả năng lập trình; vấn đề được quan tâm nhất của Rollup lạc quan dường như là khi tiền quay trở lại từ Lớp 2, Do sự chậm trễ trong thời gian thử thách, các bên trung gian sẵn sàng cung cấp dịch vụ trả trước.
Do đó, giải pháp Tổng số lạc quan sẽ triển khai nhanh hơn. Nhưng zkEVM có thể còn có nhiều tiềm năng hơn nữa.
Giải pháp ngôi sao đang lên bằng chứng không kiến thức
Trong các dự án bằng chứng không kiến thức ban đầu, mặc dù Zcash và Monero hoạt động tốt về mặt bảo vệ quyền riêng tư, nhưng chúng chỉ có thể được sử dụng như một phương tiện lưu trữ giá trị và rất khó để hợp tác với các ứng dụng khác.
Như đã đề cập ở trên, nhờ nỗ lực của nhiều nhà phát triển, bằng chứng không kiến thức có thể được sử dụng cho điện toán nói chung và kết hợp với hợp đồng thông minh để khám phá tiềm năng lớn hơn của công nghệ bằng chứng không kiến thức. Sau đây chủ yếu giới thiệu hai dự án ra mắt trong năm nay.
Aleo: Chuỗi công cộng điện toán bảo mật chung
Dự án Aleo được chính thức thành lập vào năm 2019 và các thành viên của nó bao gồm các nhà mật mã học, kỹ sư, nhà thiết kế và nhà điều hành đẳng cấp thế giới từ các công ty như Google, Amazon và Facebook, cũng như các trường đại học nghiên cứu như UC Berkeley, Johns Hopkins, NYU, và Cornell.
Aleo đã xây dựng hệ thống zkCloud để bảo vệ danh tính và giao dịch, đồng thời danh tính được bảo vệ có thể tương tác trực tiếp với nhau (chẳng hạn như chuyển tài sản) hoặc được lập trình thông qua hợp đồng thông minh. Trong một chuỗi khối công khai điển hình, các chương trình được thực thi trên một "máy ảo" (VM) toàn cầu do mỗi nút mạng điều hành. Do đó, mọi nút trên mạng phải tính toán lại (và phê duyệt chung) từng bước của một chương trình nhất định, điều này không hiệu quả, làm chậm và tăng chi phí cho người dùng. zkCloud giải quyết những hạn chế này bằng cách tách hoạt động của ứng dụng khỏi hoạt động bảo trì trạng thái của chuỗi khối (on-chain + off-chain), kết hợp với bằng chứng zero-knowledge đệ quy, cho phép Aleo đạt được khả năng lập trình hoàn chỉnh và bảo vệ quyền riêng tư, đồng thời với giao dịch cao hơn thông lượng.
Aleo đã xây dựng một ngôn ngữ lập trình có tên là Leo, ngôn ngữ này thân thiện hơn và cung cấp môi trường tốt hơn cho các nhà phát triển ứng dụng bằng chứng không có kiến thức. Leo là một ngôn ngữ lập trình được nhập tĩnh lấy cảm hứng từ Rust, được thiết kế để viết các ứng dụng thân mật.
Hiện tại, mạng Aleo đã trải qua ba vòng thử nghiệm và hiện đang tích cực hướng dẫn phát triển hệ sinh thái, khuyến khích cộng đồng tham gia xây dựng các ứng dụng sinh thái thông qua các điểm.
Aleo là một chuỗi công khai và Nhà cung cấp của nó tham gia xây dựng mạng thông qua bằng chứng không kiến thức. Trong giai đoạn đầu của Test3, đã có hơn 400.000 card đồ họa tham gia thử nghiệm. Là một mạng thử nghiệm, đây là một quy mô rất lớn. Aleo vốn định lên mạng vào quý 3 năm nay, theo tình hình hiện tại, ước tính có thể cuối quý 3 hoặc quý 4 sẽ lên mạng. Chú ý duy trì.
Cuộn: Giải pháp gốc zk của EVM
Scroll Tech nhằm mục đích xây dựng một zk-Rollup tương thích với Ethereum và xây dựng một mạng lưới bằng chứng mạnh mẽ. Sau nhiều tháng thăm dò, họ đã đạt được tiến bộ kỹ thuật đáng kể.
Các mục tiêu của Scroll bao gồm:
Xây dựng zk-Rollup hoàn toàn tương thích với EVM. Hỗ trợ xác minh trực tiếp các khối Ethereum bằng cách xác minh tính nhất quán và tính toàn vẹn của từng opcode trong quá trình thực thi EVM. Bằng cách này, các hợp đồng thông minh L1 có thể được di chuyển liền mạch sang Scroll mà không cần sửa đổi gì.
Hiện thực hóa và tiêu chuẩn hóa việc thuê ngoài chứng nhận Lớp 2. Scroll thiết kế một cơ chế gia công phần mềm mạnh mẽ khuyến khích người xác minh tạo bằng chứng không có kiến thức cho họ. Nhóm Scroll có kế hoạch chuẩn hóa sơ đồ này cho lĩnh vực điện toán ngoài chuỗi rộng lớn hơn. Điều này sẽ mở ra một thị trường bằng chứng mới. Các nhà phát triển có thể triển khai các hợp đồng phức tạp trong Scroll mà không cần xem xét giới hạn gas. Nhiều ứng dụng mới có thể được triển khai ngoài chuỗi và gửi bằng chứng trực tuyến. Để đạt được mục tiêu này, nhóm cũng đã xây dựng bộ xử lý GPU và ASIC nhanh nhất thế giới. Mục tiêu dài hạn là đạt được sự phi tập trung hoàn toàn và giảm tác động của MEV.
Nâng cấp lên hệ thống bằng chứng mới. Các kế hoạch cuộn để sử dụng một hệ thống bằng chứng không có kiến thức theo lớp mới. Lớp đầu tiên là lớp tạo bằng chứng hiệu quả với tối ưu hóa mạch tùy chỉnh và thuật toán bằng chứng hiệu quả bằng phần cứng. Lớp thứ hai là lớp xác minh hiệu quả với bằng chứng ngắn gọn và thuật toán xác minh tương thích với EVM. So với các giải pháp hiện có, hệ thống có khả năng hỗ trợ các chương trình lớn hơn và nhiều chức năng hơn EVM, chẳng hạn như bảo vệ quyền riêng tư.
Những tiến bộ này của Scroll Tech rất có ý nghĩa trong lĩnh vực giải pháp mở rộng zk-Rollup và Lớp 2, thể hiện cam kết của họ về khả năng tương thích, hiệu quả và phân cấp.
Trong thử nghiệm Alpha của mình, Scroll đã kết nối một số lượng lớn ứng dụng, thực hiện lời hứa rằng các ứng dụng EVM có thể được chuyển trực tiếp sang Scroll. Mainnet Scroll dự kiến sẽ được ra mắt trong vòng 3 tháng. Sau khi mạng chính Scroll được khởi chạy, mạng Prover phi tập trung sẽ được hiện thực hóa hơn nữa, điều này sẽ mang đến cho mọi người nhiều cơ hội tham gia hơn.
Xem bản gốc
Nội dung chỉ mang tính chất tham khảo, không phải là lời chào mời hay đề nghị. Không cung cấp tư vấn về đầu tư, thuế hoặc pháp lý. Xem Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm để biết thêm thông tin về rủi ro.
Ứng dụng công nghệ bằng chứng không có kiến thức
Bằng chứng tri thức bằng không là gì
Zero-Knowledge Proof (ZKP) là một phần quan trọng của mật mã hiện đại. Nó đề cập đến khả năng của người chứng minh để thuyết phục người xác minh rằng một giả thuyết là đúng mà không cung cấp cho người xác minh bất kỳ thông tin hữu ích nào.
**Bằng chứng không kiến thức về cơ bản là một thỏa thuận có sự tham gia của hai hoặc nhiều bên, tức là một loạt các bước mà hai hoặc nhiều bên cần để hoàn thành một nhiệm vụ. **Người chứng minh chứng minh cho người xác minh và làm cho người xác minh tin rằng mình biết hoặc có một thông điệp nào đó, nhưng sẽ không tiết lộ bất kỳ thông tin nào về thông điệp đã được chứng minh cho người xác minh trong quá trình chứng minh. Theo thuật ngữ của giáo dân, người chứng minh không chỉ có thể chứng minh những gì anh ta muốn chứng minh mà còn tiết lộ thông tin "không" cho người xác minh cùng một lúc.
Đã có nhiều tài liệu của Trung Quốc giới thiệu thêm các khái niệm về bằng chứng không kiến thức, vì vậy tôi sẽ không đi vào chi tiết ở đây.
Ứng dụng chính của bằng chứng không kiến thức trong lĩnh vực chuỗi khối
Hai tính năng quan trọng của công nghệ bằng chứng không kiến thức là yếu tố chính cho ứng dụng của nó trong lĩnh vực chuỗi khối:
Do đó, hai hướng của bằng chứng không kiến thức là: bảo vệ quyền riêng tư và mở rộng chuỗi khối. Sau đây được mô tả tương ứng:
bảo vệ quyền riêng tư
Bảo vệ quyền riêng tư luôn là một khái niệm cực kỳ quan trọng trong blockchain, thể hiện khả năng bảo vệ các giao dịch và người tham gia trong một mạng lưới phân tán.
Blockchain luôn ủng hộ tính ẩn danh, người tham gia không cần sử dụng tên thật trong hầu hết các giao dịch mà có thể sử dụng lại các mã băm khóa công khai làm định danh giao dịch để xác định người giao dịch. Tuy nhiên, các giao dịch này là bí danh chứ không thực sự ẩn danh. Theo mặc định, mọi giao dịch của người dùng đều được công khai và sau khi địa chỉ của người dùng bị khóa, nó có thể được sử dụng để xem xét nguồn tiền, tính toán vị trí của vị trí và thậm chí phân tích các hoạt động trên chuỗi của người dùng.
Công nghệ bằng chứng không kiến thức có thể xác nhận tính hợp lệ của các giao dịch bằng cách gửi bằng chứng mà không tiết lộ bất kỳ thông tin nào và thực hiện ẩn danh hoàn toàn thông tin giao dịch. Trong giai đoạn phát triển mã hóa nhấn mạnh các vấn đề về quyền riêng tư, nhiều nhà phát triển đã cam kết khám phá các chuỗi công khai riêng tư. Khả năng bảo vệ quyền riêng tư và nén dữ liệu của bằng chứng không kiến thức là những lý do chính để trở thành công nghệ thành phần chuỗi công khai. Trong thời gian này, các dự án như Zcash và Monero đã đạt được những kết quả đặc biệt. Lấy Zcash làm ví dụ, Zcash ban đầu đã áp dụng giao thức Pinocchio và chuyển sang hệ thống bằng chứng Groth16 vào năm 2019.
Địa chỉ ví Zcash được chia thành địa chỉ ẩn và địa chỉ minh bạch. Giao dịch giữa các địa chỉ minh bạch không khác với giao dịch Bitcoin (BTC): người gửi, người nhận và số tiền giao dịch đều hiển thị công khai; giao dịch giữa các địa chỉ ẩn cũng xuất hiện trên chuỗi khối công khai, nhưng địa chỉ của giao dịch, số tiền và các trường ghi nhớ được mã hóa và zk-SNARK sẽ chứng minh tính hợp lệ của giao dịch theo các quy tắc đồng thuận của mạng; ngoài ra, các giao dịch cũng có thể được thực hiện giữa các địa chỉ ẩn và địa chỉ minh bạch.
Zcash thân thiện với kiểm toán và quy định trong khi vẫn bảo vệ quyền riêng tư của giao dịch. Người gửi và người nhận giao dịch địa chỉ ẩn có thể tiết lộ chi tiết giao dịch cho bên thứ ba để chứng kiến, tuân thủ hoặc kiểm toán.
Khả năng mở rộng
"Tam giác bất khả thi" là một vấn đề muôn thuở mà các chuỗi khối L1 như Ethereum phải đối mặt. Các chuỗi khác nhau luôn tìm thấy sự cân bằng giữa phân cấp, bảo mật và khả năng mở rộng.
Ethereum tập trung nhiều hơn vào phân cấp và bảo mật, do đó, nó phải đối mặt với những hạn chế về khả năng mở rộng. Phí gas cao và thời gian xác nhận giao dịch lâu trên Ethereum ảnh hưởng nghiêm trọng đến trải nghiệm người dùng. Do đó, nhóm phát triển cốt lõi và cộng đồng của nó đã khám phá các giải pháp khả năng mở rộng khác nhau.
Có hai cách để mở rộng quy mô chuỗi khối:
Quy mô xử lý của một phân đoạn nhỏ và thậm chí chỉ lưu trữ một phần trạng thái mạng. Nhưng về lý thuyết, với điều kiện nhiều phân đoạn xử lý giao dịch song song, thông lượng của toàn bộ mạng sẽ được cải thiện. Tuy nhiên, cách tiếp cận này hy sinh sự phân quyền. 2. **Chuyển các giao dịch trên mạng L1 sang lớp L2, L2 thu thập các giao dịch và sau đó gửi chúng đến mạng L1 để giải quyết. **Bằng cách này, bạn chỉ phải trả gas một lần cho mỗi đợt giao dịch, thay vì trả gas cho mỗi giao dịch.
Do đó, chi phí gas được chia đều cho tất cả các giao dịch, giúp giảm chi phí cho mỗi giao dịch một cách hiệu quả. Theo cách này, L1 trở thành lớp thanh toán cho tất cả các giao dịch được thực hiện trên L2. Các giải pháp mở rộng L2 có thể giải quyết các vấn đề về khả năng mở rộng L1 mà không ảnh hưởng đến tính phi tập trung và bảo mật.
Tất nhiên, giải pháp thay đổi quy mô L2 cũng đã trải qua quá trình phát triển từ kênh trạng thái sang Plasma và sau đó là Rollup. Hiện tại, Rollup là giải pháp L2 chính thống và tiềm năng nhất.
Rollup đề cập đến việc thực hiện các tính toán phức tạp và bảo trì trạng thái ngoài chuỗi trước, sau đó lưu dữ liệu liên quan đến các thay đổi trạng thái trên chuỗi bằng cách sử dụng CALLDATA rẻ hơn thông qua các cuộc gọi hợp đồng, đồng thời tóm tắt và đóng gói một số lượng lớn giao dịch thành một giao dịch và cuối cùng là cải thiện TPS trên cơ sở đảm bảo tính sẵn sàng của dữ liệu.
Mẫu số chung của các giải pháp Rollup là nhấn mạnh vào tính khả dụng của dữ liệu trên chuỗi. Điều đó có nghĩa là, bất kỳ ai cũng có thể khôi phục trạng thái toàn cầu dựa trên dữ liệu được lưu trên chuỗi, do đó loại bỏ các rủi ro bảo mật do các vấn đề về tính khả dụng của dữ liệu gây ra.
Ngoài việc nén số lượng tính toán trên chuỗi, một khía cạnh khác của bằng chứng không kiến thức là đảm bảo tính chính xác của dữ liệu.
Giải pháp ZK Rollup bắt đầu vào nửa cuối năm 2018. Chìa khóa của giải pháp này là ZK. Sự thay đổi trạng thái của từng giải pháp ZK Rollup yêu cầu bằng chứng không có kiến thức được cung cấp và xác minh bởi một hợp đồng trên chuỗi chính.
Trạng thái chỉ có thể được thay đổi nếu nó được xác minh. Điều đó có nghĩa là, các thay đổi trạng thái của ZK Rollup hoàn toàn phụ thuộc vào bằng chứng mật mã. (Lưu ý: Để được giải thích chi tiết về nguyên tắc của ZK Rollup, vui lòng tham khảo "Quan điểm rõ ràng về các phương pháp phân lớp và chuỗi chéo" của Li Hua)
Tất nhiên, có những giải pháp tổng số khác, chẳng hạn như tổng số lạc quan được hình thành vào nửa cuối năm 2019. Nó không yêu cầu xác thực nghiêm ngặt mọi thay đổi trạng thái.
Đầu tiên, nó giả định một cách lạc quan rằng mọi thay đổi đều đúng, sau đó thách thức sự thay đổi đó trong một giới hạn thời gian nhất định. Nếu thử thách thành công, điều đó chứng tỏ rằng có vấn đề với lần gửi trước đó, người gửi sẽ bị trừng phạt và trạng thái sẽ bị khôi phục.
Điều đó có nghĩa là, sự thay đổi trạng thái của Rollup lạc quan phụ thuộc vào các động cơ kinh tế và trò chơi.
Vấn đề nổi bật của ZK Rollup là khó đạt được khả năng lập trình, nhưng sự phát triển công nghệ trong hai năm qua dường như đã phá vỡ nút cổ chai này và việc triển khai zkEVM có thể đạt được khả năng lập trình; vấn đề được quan tâm nhất của Rollup lạc quan dường như là khi tiền quay trở lại từ Lớp 2, Do sự chậm trễ trong thời gian thử thách, các bên trung gian sẵn sàng cung cấp dịch vụ trả trước.
Do đó, giải pháp Tổng số lạc quan sẽ triển khai nhanh hơn. Nhưng zkEVM có thể còn có nhiều tiềm năng hơn nữa.
Giải pháp ngôi sao đang lên bằng chứng không kiến thức
Trong các dự án bằng chứng không kiến thức ban đầu, mặc dù Zcash và Monero hoạt động tốt về mặt bảo vệ quyền riêng tư, nhưng chúng chỉ có thể được sử dụng như một phương tiện lưu trữ giá trị và rất khó để hợp tác với các ứng dụng khác.
Như đã đề cập ở trên, nhờ nỗ lực của nhiều nhà phát triển, bằng chứng không kiến thức có thể được sử dụng cho điện toán nói chung và kết hợp với hợp đồng thông minh để khám phá tiềm năng lớn hơn của công nghệ bằng chứng không kiến thức. Sau đây chủ yếu giới thiệu hai dự án ra mắt trong năm nay.
Aleo: Chuỗi công cộng điện toán bảo mật chung
Dự án Aleo được chính thức thành lập vào năm 2019 và các thành viên của nó bao gồm các nhà mật mã học, kỹ sư, nhà thiết kế và nhà điều hành đẳng cấp thế giới từ các công ty như Google, Amazon và Facebook, cũng như các trường đại học nghiên cứu như UC Berkeley, Johns Hopkins, NYU, và Cornell.
Aleo đã xây dựng hệ thống zkCloud để bảo vệ danh tính và giao dịch, đồng thời danh tính được bảo vệ có thể tương tác trực tiếp với nhau (chẳng hạn như chuyển tài sản) hoặc được lập trình thông qua hợp đồng thông minh. Trong một chuỗi khối công khai điển hình, các chương trình được thực thi trên một "máy ảo" (VM) toàn cầu do mỗi nút mạng điều hành. Do đó, mọi nút trên mạng phải tính toán lại (và phê duyệt chung) từng bước của một chương trình nhất định, điều này không hiệu quả, làm chậm và tăng chi phí cho người dùng. zkCloud giải quyết những hạn chế này bằng cách tách hoạt động của ứng dụng khỏi hoạt động bảo trì trạng thái của chuỗi khối (on-chain + off-chain), kết hợp với bằng chứng zero-knowledge đệ quy, cho phép Aleo đạt được khả năng lập trình hoàn chỉnh và bảo vệ quyền riêng tư, đồng thời với giao dịch cao hơn thông lượng.
Aleo đã xây dựng một ngôn ngữ lập trình có tên là Leo, ngôn ngữ này thân thiện hơn và cung cấp môi trường tốt hơn cho các nhà phát triển ứng dụng bằng chứng không có kiến thức. Leo là một ngôn ngữ lập trình được nhập tĩnh lấy cảm hứng từ Rust, được thiết kế để viết các ứng dụng thân mật.
Hiện tại, mạng Aleo đã trải qua ba vòng thử nghiệm và hiện đang tích cực hướng dẫn phát triển hệ sinh thái, khuyến khích cộng đồng tham gia xây dựng các ứng dụng sinh thái thông qua các điểm. Aleo là một chuỗi công khai và Nhà cung cấp của nó tham gia xây dựng mạng thông qua bằng chứng không kiến thức. Trong giai đoạn đầu của Test3, đã có hơn 400.000 card đồ họa tham gia thử nghiệm. Là một mạng thử nghiệm, đây là một quy mô rất lớn. Aleo vốn định lên mạng vào quý 3 năm nay, theo tình hình hiện tại, ước tính có thể cuối quý 3 hoặc quý 4 sẽ lên mạng. Chú ý duy trì.
Cuộn: Giải pháp gốc zk của EVM
Scroll Tech nhằm mục đích xây dựng một zk-Rollup tương thích với Ethereum và xây dựng một mạng lưới bằng chứng mạnh mẽ. Sau nhiều tháng thăm dò, họ đã đạt được tiến bộ kỹ thuật đáng kể.
Các mục tiêu của Scroll bao gồm:
Những tiến bộ này của Scroll Tech rất có ý nghĩa trong lĩnh vực giải pháp mở rộng zk-Rollup và Lớp 2, thể hiện cam kết của họ về khả năng tương thích, hiệu quả và phân cấp.
Trong thử nghiệm Alpha của mình, Scroll đã kết nối một số lượng lớn ứng dụng, thực hiện lời hứa rằng các ứng dụng EVM có thể được chuyển trực tiếp sang Scroll. Mainnet Scroll dự kiến sẽ được ra mắt trong vòng 3 tháng. Sau khi mạng chính Scroll được khởi chạy, mạng Prover phi tập trung sẽ được hiện thực hóa hơn nữa, điều này sẽ mang đến cho mọi người nhiều cơ hội tham gia hơn.