نشأت أنظمة إثبات المعرفة الصفرية الحديثة من ورقة بحثية نشرت في عام 1985 بواسطة جولدوووتر وميكالي وراكوف. تستكشف هذه الورقة كمية المعرفة المطلوبة لتبادلها لإثبات صحة بيان ما من خلال تفاعلات متعددة في نظام تفاعلي. إذا كان من الممكن تحقيق تبادل المعرفة الصفرية، فإن ذلك يُطلق عليه اسم إثبات المعرفة الصفرية. توجد مشكلة صحيحة احتمالية في هذا النظام التفاعلي، ولذلك تم تطوير أنظمة غير تفاعلية تتمتع بالكمال لاحقًا.
كانت أنظمة إثبات المعرفة الصفرية في المراحل المبكرة ذات كفاءة وقابلية استخدام ضعيفة، وكانت تقتصر بشكل رئيسي على المستوى النظري. على مدى السنوات العشر الماضية، مع ظهور علم التشفير في مجال العملات الرقمية، أصبحت إثباتات المعرفة الصفرية اتجاهًا بحثيًا مهمًا. ومن بين ذلك، فإن استكشاف بروتوكولات عامة وغير تفاعلية ذات حجم إثبات محدود هو الأمر الحاسم.
أهم إنجازات zk-SNARKs تشمل:
تم تقديم إثبات المعرفة الصفرية غير التفاعلي القائم على الاقتران القصير بواسطة Groth في عام 2010، مما وضع الأساس النظري لـ zk-SNARKs
بروتوكول بينوكيو 2013، ضغط وقت الإثبات والتحقق
خوارزمية Groth16 لعام 2016، قامت بتقليل حجم الإثبات وزيادة كفاءة التحقق
في عام 2017، تم تنفيذ خوارزمية Bulletproofs، التي حققت إثباتات zk-SNARKs غير التفاعلية قصيرة.
بروتوكول zk-STARKs لعام 2018 ، دون الحاجة إلى إعداد موثوق
بالإضافة إلى ذلك، تعد PLONK وHalo2 تقدمًا مهمًا أيضًا، وقد قامت بتحسين zk-SNARKs.
٢. تطبيقات zk-SNARKs الرئيسية
أكثر تطبيقين شائعين ل zk-SNARKs هما حماية الخصوصية والتوسع.
في مجال المعاملات الخاصة، تشمل المشاريع التمثيلية:
Zcash: استخدام zk-SNARKs لتحقيق خصوصية المعاملات
Monero: يستخدم خوارزمية Bulletproof
Tornado Cash: بركة خلط على أساس الإيثيريوم
في مجال التوسع، يتجلى ذلك بشكل رئيسي في تقنية ZK Rollup:
يمكن تحقيق ذلك في شبكة من الطبقة الأولى، مثل Mina
المزيد في تنفيذ الشبكة من الطبقة الثانية، أي zk-SNARKs Rollup
توجد فئتان رئيسيتان من الأدوار في ZK Rollup: Sequencer مسؤول عن تجميع المعاملات، و Aggregator مسؤول عن دمج المعاملات وإنشاء الإثبات.
تتضمن المشاريع التنافسية لـ ZK Rollup في السوق حاليًا: StarkNet و zkSync و Aztec Connect و Polygon Hermez/Miden و Loopring و Scroll. وهي تختار بشكل رئيسي بين SNARK و STARK في مسارها التكنولوجي، فضلاً عن مستوى دعمها لـ EVM.
تعتبر توافقية EVM مسألة مهمة. عادة ما تقوم المشاريع بالتوازن بين النظام ZK وتوافقية EVM، أو تصميم آلة افتراضية جديدة لتلبية كلا الجانبين. لقد حققت توافقية EVM تقدمًا كبيرًا مؤخرًا، مما سيؤثر على تطوير نظام ZK.
ثلاثة، المبادئ الأساسية للـ zk-SNARKs
ZK-SNARK تعني "zk-SNARKs". إنه يتمتع بالخصائص التالية:
zk-SNARKs: لا تكشف معلومات إضافية
بسيط: عملية التحقق قصيرة
غير تفاعلي: لا حاجة للتفاعل المتعدد
الموثوقية: لا يمكن للمدعين ذوي القدرة الحاسوبية المحدودة التزوير
المعرفة: يجب على المبرهن أن يعرف المعلومات الصحيحة
باستخدام Groth16 كمثال، تشمل الخطوات الأساسية لـ zk-SNARKs:
تحويل المشكلة إلى دائرة
تحويل الدائرة إلى شكل R1CS
تحويل R1CS إلى شكل QAP
إنشاء معلمات إعداد موثوقة
إنشاء والتحقق من إثباتات zk-SNARKs
تؤدي zk-SNARKs دورًا متزايد الأهمية في مجالات علم التشفير والبلوكشين، ويستحق تطورها وتطبيقها متابعة مستمرة.
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
تسجيلات الإعجاب 8
أعجبني
8
5
مشاركة
تعليق
0/400
Rekt_Recovery
· 07-23 11:42
فقدت كل أموالي في تداولات zk... ما زلت أتعلم على أي حال
zk-SNARKs: من الأساسيات النظرية إلى تحليل شامل لتطبيقات ZK Rollup
zk-SNARKs التاريخ والتطبيقات والمبادئ
واحد، تطور zk-SNARKs
نشأت أنظمة إثبات المعرفة الصفرية الحديثة من ورقة بحثية نشرت في عام 1985 بواسطة جولدوووتر وميكالي وراكوف. تستكشف هذه الورقة كمية المعرفة المطلوبة لتبادلها لإثبات صحة بيان ما من خلال تفاعلات متعددة في نظام تفاعلي. إذا كان من الممكن تحقيق تبادل المعرفة الصفرية، فإن ذلك يُطلق عليه اسم إثبات المعرفة الصفرية. توجد مشكلة صحيحة احتمالية في هذا النظام التفاعلي، ولذلك تم تطوير أنظمة غير تفاعلية تتمتع بالكمال لاحقًا.
كانت أنظمة إثبات المعرفة الصفرية في المراحل المبكرة ذات كفاءة وقابلية استخدام ضعيفة، وكانت تقتصر بشكل رئيسي على المستوى النظري. على مدى السنوات العشر الماضية، مع ظهور علم التشفير في مجال العملات الرقمية، أصبحت إثباتات المعرفة الصفرية اتجاهًا بحثيًا مهمًا. ومن بين ذلك، فإن استكشاف بروتوكولات عامة وغير تفاعلية ذات حجم إثبات محدود هو الأمر الحاسم.
أهم إنجازات zk-SNARKs تشمل:
بالإضافة إلى ذلك، تعد PLONK وHalo2 تقدمًا مهمًا أيضًا، وقد قامت بتحسين zk-SNARKs.
٢. تطبيقات zk-SNARKs الرئيسية
أكثر تطبيقين شائعين ل zk-SNARKs هما حماية الخصوصية والتوسع.
في مجال المعاملات الخاصة، تشمل المشاريع التمثيلية:
في مجال التوسع، يتجلى ذلك بشكل رئيسي في تقنية ZK Rollup:
توجد فئتان رئيسيتان من الأدوار في ZK Rollup: Sequencer مسؤول عن تجميع المعاملات، و Aggregator مسؤول عن دمج المعاملات وإنشاء الإثبات.
تتضمن المشاريع التنافسية لـ ZK Rollup في السوق حاليًا: StarkNet و zkSync و Aztec Connect و Polygon Hermez/Miden و Loopring و Scroll. وهي تختار بشكل رئيسي بين SNARK و STARK في مسارها التكنولوجي، فضلاً عن مستوى دعمها لـ EVM.
تعتبر توافقية EVM مسألة مهمة. عادة ما تقوم المشاريع بالتوازن بين النظام ZK وتوافقية EVM، أو تصميم آلة افتراضية جديدة لتلبية كلا الجانبين. لقد حققت توافقية EVM تقدمًا كبيرًا مؤخرًا، مما سيؤثر على تطوير نظام ZK.
ثلاثة، المبادئ الأساسية للـ zk-SNARKs
ZK-SNARK تعني "zk-SNARKs". إنه يتمتع بالخصائص التالية:
باستخدام Groth16 كمثال، تشمل الخطوات الأساسية لـ zk-SNARKs:
تؤدي zk-SNARKs دورًا متزايد الأهمية في مجالات علم التشفير والبلوكشين، ويستحق تطورها وتطبيقها متابعة مستمرة.