zk-SNARK trong sự tiến hóa và ứng dụng của Tài sản tiền điện tử

robot
Đang tạo bản tóm tắt

zk-SNARK: Sự tiến hóa từ lý thuyết đến thực tiễn

zk-SNARK ( ZKP ) công nghệ trong những năm gần đây đã phát triển nhanh chóng trong ngành công nghiệp blockchain, đặc biệt là trong việc mở rộng quy mô và bảo vệ quyền riêng tư. Do ZKP liên quan đến những nguyên lý toán học phức tạp, nên đối với những người yêu thích tiền mã hóa thông thường, việc hiểu rõ là khá khó khăn. Bài viết này sẽ xem xét từ ba khía cạnh: lịch sử phát triển của ZKP, ví dụ ứng dụng và nguyên lý cơ bản, thảo luận về ảnh hưởng và giá trị của nó đối với ngành công nghiệp tiền mã hóa.

Một, sự phát triển của zk-SNARK

Hệ thống chứng minh không biết (零知识证明) hiện đại bắt nguồn từ bài báo năm 1985 của Goldwasser, Micali và Rackoff mang tiêu đề "Độ phức tạp kiến thức của hệ thống chứng minh tương tác". Bài báo này khám phá lượng kiến thức cần trao đổi để chứng minh tính đúng đắn của một tuyên bố thông qua nhiều lần tương tác trong các hệ thống tương tác. Nếu lượng kiến thức trao đổi là bằng không, thì được gọi là chứng minh không biết (零知识证明).

Các hệ thống chứng minh không biết (零知识证明) ban đầu có những hạn chế về hiệu suất và tính thực tiễn, chủ yếu dừng lại ở cấp độ lý thuyết. Trong mười năm qua, với sự trỗi dậy của mật mã trong lĩnh vực tiền mã hóa, chứng minh không biết dần trở thành một hướng nghiên cứu quan trọng. Trong đó, phát triển các giao thức chứng minh không biết chung, không tương tác và có kích thước chứng minh nhỏ là một trong những mục tiêu then chốt.

Đột phá lớn của chứng minh không kiến thức là bài báo của Groth được công bố vào năm 2010 có tựa đề "Chứng minh không kiến thức ngắn không tương tác dựa trên cặp", đã đặt nền tảng lý thuyết cho zk-SNARK. Về mặt ứng dụng, hệ thống chứng minh không kiến thức được Zcash sử dụng vào năm 2015 đã thực hiện bảo vệ quyền riêng tư giao dịch, thúc đẩy sự kết hợp giữa zk-SNARK và hợp đồng thông minh, mở rộng các bối cảnh ứng dụng.

Các kết quả học thuật quan trọng khác bao gồm:

  • Giao thức Pinocchio năm 2013
  • Thuật toán Groth16 năm 2016
  • Thuật toán Bulletproofs năm 2017
  • Giao thức zk-STARKs năm 2018

Ngoài ra, các tiến triển mới như PLONK, Halo2 cũng đã cải tiến zk-SNARK.

HashKey ZK 101 Đợt 1: Nguyên lý lịch sử và ngành

Hai, ứng dụng chính của zk-SNARK

Bảo vệ quyền riêng tư

Giao dịch riêng tư là một trong những ứng dụng sớm nhất của zk-SNARK. Các dự án tiêu biểu bao gồm Zcash và Tornado Cash sử dụng SNARK, cũng như Monero sử dụng Bulletproof. Lấy Zcash làm ví dụ, các bước giao dịch áp dụng zk-SNARKs bao gồm: thiết lập hệ thống, tạo khóa, đúc tiền, đổ, xác minh và nhận.

Tuy nhiên, nhu cầu thực tế về giao dịch riêng tư không mạnh mẽ như mong đợi. Ngược lại, nhu cầu về khả năng mở rộng ngày càng nổi bật.

HashKey ZK 101 Đợt 1: Nguyên lý lịch sử và ngành

kế hoạch mở rộng

Với việc Ethereum 2.0 chuyển sang lộ trình tập trung vào rollup, các giải pháp mở rộng dựa trên zk-SNARK lại trở thành tâm điểm của ngành công nghiệp. ZK rollup có hai vai trò chính: Sequencer chịu trách nhiệm đóng gói giao dịch, Aggregator chịu trách nhiệm hợp nhất giao dịch và tạo ra chứng minh.

Hiện tại, các dự án ZK rollup cạnh tranh trên thị trường bao gồm: StarkNet, zkSync, Aztec Connect, Polygon Hermez/Miden, Loopring, Scroll, v.v. Các dự án này chủ yếu xoay quanh việc lựa chọn SNARK( và các phiên bản cải tiến của nó ) và STARK, cũng như mức độ hỗ trợ cho EVM.

Tính tương thích của hệ thống ZK với EVM luôn là một điểm khó khăn. Các dự án thường phải cân nhắc giữa việc nhấn mạnh các tính năng ZK và tính tương thích với EVM. Trong những năm gần đây, công nghệ đã phát triển nhanh chóng, tính tương thích với EVM đã có những cải thiện đáng kể, điều này sẽ ảnh hưởng đến hệ sinh thái phát triển ZK và cấu trúc cạnh tranh.

HashKey ZK 101 Đợt 1: Nguyên lý lịch sử và ngành

Ba, Nguyên lý cơ bản của ZK-SNARK

ZK-SNARK đại diện cho "zk-SNARK", có các đặc điểm sau:

  • zk-SNARK: Quy trình chứng minh không rò rỉ thông tin bổ sung
  • Đơn giản: kích thước xác minh nhỏ
  • Không tương tác: Không cần nhiều vòng tương tác
  • Độ tin cậy: Người chứng minh có khả năng tính toán hạn chế không thể giả mạo chứng minh
  • Tính kiến thức: Người chứng minh phải biết thông tin hợp lệ để xây dựng chứng minh

HashKey ZK 101 Đợt 1: Nguyên lý lịch sử và ngành

Lấy zk-SNARK Groth16 làm ví dụ, nguyên lý chứng minh bao gồm các bước sau:

  1. Chuyển đổi vấn đề thành mạch điện
  2. Chuyển đổi mạch thành dạng R1CS
  3. Chuyển đổi R1CS sang dạng QAP
  4. Thiết lập cấu hình đáng tin cậy, tạo tham số ngẫu nhiên
  5. Tạo và xác minh chứng zk-SNARK

HashKey ZK 101 Kỳ 1: Nguyên lý lịch sử và ngành

Công nghệ zk-SNARK đang chuyển từ lý thuyết sang thực tiễn, đóng vai trò ngày càng quan trọng trong lĩnh vực blockchain. Trong tương lai, nó hứa hẹn mang lại nhiều ứng dụng đổi mới hơn trong các lĩnh vực bảo vệ quyền riêng tư, khả năng mở rộng.

Xem bản gốc
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
  • Phần thưởng
  • 9
  • Chia sẻ
Bình luận
0/400
FarmHoppervip
· 3giờ trước
Cần phải chú ý để xem kịch hay trong đợt này.
Xem bản gốcTrả lời0
WhaleMinionvip
· 07-13 18:09
Nếu không chuyển tiền trong đợt này thì sẽ lỗ lớn.
Xem bản gốcTrả lời0
MEVHuntervip
· 07-13 11:20
chỉ là một phù thủy darkarts mempool khác bị rekt bởi zk exploits tbh
Xem bản gốcTrả lời0
NftDeepBreathervip
· 07-12 22:41
Chẳng qua chỉ là một chiêu trò mà thôi.
Xem bản gốcTrả lời0
AirdropHarvestervip
· 07-12 22:40
Điều này vẫn chưa nhập một vị thế?
Xem bản gốcTrả lời0
GateUser-74b10196vip
· 07-12 22:36
Ai hiểu những điều này chứ, chúng ta thật khó khăn.
Xem bản gốcTrả lời0
GateUser-bd883c58vip
· 07-12 22:33
Gì vậy lại đến câu chuyện riêng tư
Xem bản gốcTrả lời0
staking_grampsvip
· 07-12 22:19
Công nghệ tốt là điều đúng đắn.
Xem bản gốcTrả lời0
MetaverseVagabondvip
· 07-12 22:17
ZK là tương lai à bán lẻ đang chờ To da moon
Xem bản gốcTrả lời0
Xem thêm
  • Ghim
Giao dịch tiền điện tử mọi lúc mọi nơi
qrCode
Quét để tải xuống ứng dụng Gate
Cộng đồng
Tiếng Việt
  • 简体中文
  • English
  • Tiếng Việt
  • 繁體中文
  • Español
  • Русский
  • Français (Afrique)
  • Português (Portugal)
  • Bahasa Indonesia
  • 日本語
  • بالعربية
  • Українська
  • Português (Brasil)