Son yıllarda, blockchain endüstrisinde zk-SNARKs ( ZKP ) projeleri patlama büyümesi gösterdi, özellikle ölçeklendirme ve gizlilik koruma alanlarındaki uygulamalar büyük ilgi gördü. Ancak, ZKP'nin yüksek matematiksel özelliklere sahip olması nedeniyle, derinlemesine anlamak sıradan kripto meraklıları için belirli bir zorluk teşkil ediyor. Bu makale, ZKP'nin teorisini ve uygulamalarını baştan sona ele alacak ve kripto endüstrisine olan etkisini ve değerini tartışacaktır, bir dizi yazının başlangıcı olarak.
1. zk-SNARKs'in geliştirilme süreci
Modern zk-SNARKs sistemi, 1985 yılında Goldwasser, Micali ve Rackoff'un önerdiği etkileşimli kanıtlama sistemleri teorisinden kaynaklanmaktadır. Bu teori, etkileşimli sistemlerde bir ifadenin doğruluğunu kanıtlamak için gereken en az bilgi miktarının çoklu etkileşim yoluyla nasıl değiş tokuş edileceğini araştırır. Eğer kanıt, herhangi bir ek bilgi sızdırmadan tamamlanabiliyorsa, buna zk-SNARKs denir.
Erken dönem zk-SNARKs sistemlerinin verimliliği ve kullanılabilirliği yetersizdi, esasen teorik düzeyde kalmıştı. Son on yılda, kriptolojinin kripto para alanındaki yaygın kullanımıyla birlikte, zk-SNARKs giderek önemli bir araştırma yönü haline geldi. Bunlar arasında, genel, etkileşimsiz ve kanıt boyutu küçük zk-SNARKs protokollerinin geliştirilmesi kritik hedeflerden biridir.
Sıfır bilgi kanıtlarının önemli bir atılımı, Groth'un 2010 yılında önerdiği kısa eşleşme etkileşimsiz sıfır bilgi kanıtıdır ve zk-SNARK'ların teorik temelini oluşturmuştur. 2015 yılında, Zcash projesi sıfır bilgi kanıtlarını işlem gizliliği koruma amacıyla ilk kez uygulamış ve zk-SNARK ile akıllı sözleşmelerin birleşiminin öncüsü olmuştur.
Bundan sonra, bir dizi akademik sonuç, zk-SNARKs'in gelişimini sürekli olarak teşvik etti:
2013'te Pinocchio protokolü kanıt ve doğrulama süresini sıkıştırdı
2016 yılında Groth16 algoritması, kanıt boyutunu küçülttü ve doğrulama verimliliğini artırdı.
2017'de Bulletproofs, kısa ve etkileşimsiz zk-SNARKs'i önerdi.
2018'de zk-STARKs, güvenilir bir kurulum gerektirmeyen kanıt sistemini gerçekleştirdi.
Ayrıca, PLONK, Halo2 gibi yeni algoritmalar da zk-SNARKs'ı sürekli olarak geliştiriyor.
İki, zk-SNARKs'in Başlıca Uygulamaları
zk-SNARKs şu anda esasen gizlilik koruma ve ölçeklenebilirlik olmak üzere iki alanda uygulanmaktadır.
Gizlilik Koruma
Erken dönem gizlilik ticaret projeleri olan Zcash ve Monero büyük ilgi görmüştü, ancak gerçek talep beklentilerin altında kaldığı için şu anda ikinci plana düşmüştür.
Zcash örneğinde, zk-SNARKs işlem süreci şunları içerir: sistem kurulumu, anahtar oluşturma, madencilik, Pour işlemi, doğrulama ve alma gibi adımlar. Ancak Zcash'in hala bazı sınırlamaları vardır, örneğin UTXO modeline dayalı genişleme zorluğu, gerçek gizli işlem kullanım oranının düşük olması gibi.
Tornado Cash, Ethereum ağına dayalı tek bir büyük karışık havuz tasarımını benimsemektedir ve daha iyi bir evrensellik sunmaktadır. Sadece yatırılan paraların çekilebileceğini ve her paranın yalnızca bir kez çekilebileceğini garanti edebilir, kanıtlama süreci ve nullifier ile bağlantılı gibi özellikler taşımaktadır.
genişletme
ZK genişletme, birinci katman ağı ( gibi Mina ) veya ikinci katman ağı ( yani ZK rollup ) üzerinde gerçekleştirilebilir. ZK rollup esas olarak iki tür rol içerir: Sequencer, işlemleri paketlemekten sorumludur; Aggregator, işlemleri birleştirip sıfır bilgi kanıtı (zk-SNARKs) oluşturarak Ethereum durum ağacını güncellemekle sorumludur.
ZK rollup'un avantajları düşük maliyet, hızlı nihaiyet ve gizlilik korumasıdır, ancak büyük hesaplama yükü ve güvenilir ayar gerekliliği gibi zorluklarla da karşılaşmaktadır. Şu anda önde gelen ZK rollup projeleri arasında StarkNet, zkSync, Aztec Connect, Polygon Hermez/Miden, Loopring ve Scroll bulunmaktadır; SNARK/STARK seçimi ve EVM uyumluluğu açısından farklı önceliklere sahiptirler.
EVM uyumluluğu, ZK sistemlerinin karşılaştığı büyük bir zorluktur. Bazı projeler özel sanal makineler ve programlama dilleri geliştirmeyi seçerken, diğerleri Solidity ile tam uyumluluk sağlamaya çalışmaktadır. Son zamanlarda EVM uyumluluğundaki hızlı ilerleme, geliştiricilere daha fazla seçenek sunmuştur.
Üç, ZK-SNARKs'ın Temel İlkeleri
ZK-SNARK(zk-SNARKs), şu anda en yaygın kullanılan sıfır bilgi kanıtı sistemlerinden biridir. Aşağıdaki özelliklere sahiptir:
zk-SNARKs: Ek bilgi sızdırmadan
Basit: doğrulama hacmi küçük
Etkileşim olmadan: Birden fazla etkileşime gerek yok
Güvenilirlik: Sınırlı hesaplama gücüne sahip kanıtlayıcılar kanıtları sahteleyemez.
Bilgilendirici: Kanıtlayıcının, kanıtı oluşturmak için geçerli bilgilere sahip olması gerekir.
Groth16 versiyonundaki ZK-SNARK kanıt süreci esas olarak şunları içerir:
Sorunu devreye dönüştür
Devreyi R1CS biçimine dönüştürmek
R1CS'yi QAP biçimine dönüştür
Güvenilir bir ortam oluşturun, kanıt anahtarı ve doğrulama anahtarı oluşturun.
ZK-SNARK kanıtlarının üretilmesi ve doğrulanması
Bu süreç, zk-SNARKs'ın pratik uygulamaları için bir temel oluşturdu. Sonraki makalelerde zk-SNARKs'ın prensipleri, uygulama örnekleri ve zk-STARK ile karşılaştırması gibi konular daha ayrıntılı bir şekilde ele alınacaktır.
This page may contain third-party content, which is provided for information purposes only (not representations/warranties) and should not be considered as an endorsement of its views by Gate, nor as financial or professional advice. See Disclaimer for details.
13 Likes
Reward
13
3
Share
Comment
0/400
RunWithRugs
· 07-21 01:12
hiddenvault'ı kullandım.
View OriginalReply0
ZKProofster
· 07-21 01:11
teknik olarak konuşursak, snark zarafeti hala eşsiz açıkçası
zk-SNARKs teknolojisi analizi: ilke, uygulama ve endüstri etkisi
zk-SNARKs: Prensiplerden Uygulamaya
Giriş
Son yıllarda, blockchain endüstrisinde zk-SNARKs ( ZKP ) projeleri patlama büyümesi gösterdi, özellikle ölçeklendirme ve gizlilik koruma alanlarındaki uygulamalar büyük ilgi gördü. Ancak, ZKP'nin yüksek matematiksel özelliklere sahip olması nedeniyle, derinlemesine anlamak sıradan kripto meraklıları için belirli bir zorluk teşkil ediyor. Bu makale, ZKP'nin teorisini ve uygulamalarını baştan sona ele alacak ve kripto endüstrisine olan etkisini ve değerini tartışacaktır, bir dizi yazının başlangıcı olarak.
1. zk-SNARKs'in geliştirilme süreci
Modern zk-SNARKs sistemi, 1985 yılında Goldwasser, Micali ve Rackoff'un önerdiği etkileşimli kanıtlama sistemleri teorisinden kaynaklanmaktadır. Bu teori, etkileşimli sistemlerde bir ifadenin doğruluğunu kanıtlamak için gereken en az bilgi miktarının çoklu etkileşim yoluyla nasıl değiş tokuş edileceğini araştırır. Eğer kanıt, herhangi bir ek bilgi sızdırmadan tamamlanabiliyorsa, buna zk-SNARKs denir.
Erken dönem zk-SNARKs sistemlerinin verimliliği ve kullanılabilirliği yetersizdi, esasen teorik düzeyde kalmıştı. Son on yılda, kriptolojinin kripto para alanındaki yaygın kullanımıyla birlikte, zk-SNARKs giderek önemli bir araştırma yönü haline geldi. Bunlar arasında, genel, etkileşimsiz ve kanıt boyutu küçük zk-SNARKs protokollerinin geliştirilmesi kritik hedeflerden biridir.
Sıfır bilgi kanıtlarının önemli bir atılımı, Groth'un 2010 yılında önerdiği kısa eşleşme etkileşimsiz sıfır bilgi kanıtıdır ve zk-SNARK'ların teorik temelini oluşturmuştur. 2015 yılında, Zcash projesi sıfır bilgi kanıtlarını işlem gizliliği koruma amacıyla ilk kez uygulamış ve zk-SNARK ile akıllı sözleşmelerin birleşiminin öncüsü olmuştur.
Bundan sonra, bir dizi akademik sonuç, zk-SNARKs'in gelişimini sürekli olarak teşvik etti:
Ayrıca, PLONK, Halo2 gibi yeni algoritmalar da zk-SNARKs'ı sürekli olarak geliştiriyor.
İki, zk-SNARKs'in Başlıca Uygulamaları
zk-SNARKs şu anda esasen gizlilik koruma ve ölçeklenebilirlik olmak üzere iki alanda uygulanmaktadır.
Gizlilik Koruma
Erken dönem gizlilik ticaret projeleri olan Zcash ve Monero büyük ilgi görmüştü, ancak gerçek talep beklentilerin altında kaldığı için şu anda ikinci plana düşmüştür.
Zcash örneğinde, zk-SNARKs işlem süreci şunları içerir: sistem kurulumu, anahtar oluşturma, madencilik, Pour işlemi, doğrulama ve alma gibi adımlar. Ancak Zcash'in hala bazı sınırlamaları vardır, örneğin UTXO modeline dayalı genişleme zorluğu, gerçek gizli işlem kullanım oranının düşük olması gibi.
Tornado Cash, Ethereum ağına dayalı tek bir büyük karışık havuz tasarımını benimsemektedir ve daha iyi bir evrensellik sunmaktadır. Sadece yatırılan paraların çekilebileceğini ve her paranın yalnızca bir kez çekilebileceğini garanti edebilir, kanıtlama süreci ve nullifier ile bağlantılı gibi özellikler taşımaktadır.
genişletme
ZK genişletme, birinci katman ağı ( gibi Mina ) veya ikinci katman ağı ( yani ZK rollup ) üzerinde gerçekleştirilebilir. ZK rollup esas olarak iki tür rol içerir: Sequencer, işlemleri paketlemekten sorumludur; Aggregator, işlemleri birleştirip sıfır bilgi kanıtı (zk-SNARKs) oluşturarak Ethereum durum ağacını güncellemekle sorumludur.
ZK rollup'un avantajları düşük maliyet, hızlı nihaiyet ve gizlilik korumasıdır, ancak büyük hesaplama yükü ve güvenilir ayar gerekliliği gibi zorluklarla da karşılaşmaktadır. Şu anda önde gelen ZK rollup projeleri arasında StarkNet, zkSync, Aztec Connect, Polygon Hermez/Miden, Loopring ve Scroll bulunmaktadır; SNARK/STARK seçimi ve EVM uyumluluğu açısından farklı önceliklere sahiptirler.
EVM uyumluluğu, ZK sistemlerinin karşılaştığı büyük bir zorluktur. Bazı projeler özel sanal makineler ve programlama dilleri geliştirmeyi seçerken, diğerleri Solidity ile tam uyumluluk sağlamaya çalışmaktadır. Son zamanlarda EVM uyumluluğundaki hızlı ilerleme, geliştiricilere daha fazla seçenek sunmuştur.
Üç, ZK-SNARKs'ın Temel İlkeleri
ZK-SNARK(zk-SNARKs), şu anda en yaygın kullanılan sıfır bilgi kanıtı sistemlerinden biridir. Aşağıdaki özelliklere sahiptir:
Groth16 versiyonundaki ZK-SNARK kanıt süreci esas olarak şunları içerir:
Bu süreç, zk-SNARKs'ın pratik uygulamaları için bir temel oluşturdu. Sonraki makalelerde zk-SNARKs'ın prensipleri, uygulama örnekleri ve zk-STARK ile karşılaştırması gibi konular daha ayrıntılı bir şekilde ele alınacaktır.