Aleo: Memimpin Era Baru Perhitungan Privasi Web3

Aleo adalah proyek blockchain yang fokus pada perlindungan privasi, yang menggunakan teknologi zero-knowledge proof (ZKP) untuk mencapai privasi dan skalabilitas yang lebih tinggi. Prinsip dasarnya adalah memungkinkan pengguna untuk melakukan verifikasi identitas dan pemrosesan data tanpa mengungkapkan data pribadi.

Ikhtisar Proyek

Inti dari Aleo adalah teknologi bukti nol pengetahuan (ZKPs), yang memungkinkan transaksi dan pelaksanaan kontrak pintar dilakukan sambil melindungi privasi. Detail transaksi pengguna secara default disembunyikan, sambil memungkinkan pengungkapan selektif saat diperlukan, sangat cocok untuk pengembangan aplikasi DeFi.

Komponen utama termasuk:

1. Bahasa Pemrograman Leo: Dimodifikasi berdasarkan Rust, khusus untuk mengembangkan aplikasi pengetahuan nol (ZKApps), mengurangi kebutuhan pengetahuan kriptografi bagi pengembang.

2. snarkVM dan snarkOS: snarkVM memungkinkan eksekusi perhitungan di luar rantai, hanya memverifikasi hasil di dalam rantai, meningkatkan efisiensi. snarkOS memastikan keamanan data dan perhitungan, serta mendukung eksekusi fungsi tanpa izin.

3. zkCloud: menyediakan lingkungan komputasi off-chain yang aman dan pribadi, mendukung interaksi pemrograman antara pengguna, organisasi, dan DAO.

Aleo juga menyediakan lingkungan pengembangan terintegrasi (IDE) dan paket alat pengembangan perangkat lunak (SDK), mendukung pengembang untuk dengan cepat menulis dan menerbitkan aplikasi. Pengembang dapat langsung menerapkan aplikasi di registri program Aleo, mengurangi risiko platform.

Skalabilitas

Aleo menggunakan metode pengolahan off-chain, di mana transaksi pertama-tama dihitung buktinya di perangkat pengguna, dan kemudian hanya hasil verifikasinya yang diunggah ke blockchain. Metode ini secara signifikan meningkatkan kecepatan pemrosesan transaksi dan skalabilitas sistem, menghindari masalah kemacetan jaringan dan biaya tinggi.

Mekanisme Konsensus

Aleo memperkenalkan AleoBFT, yang merupakan mekanisme konsensus dengan arsitektur hibrida, menggabungkan finalitas instan dari validator dan kemampuan komputasi dari prover. AleoBFT meningkatkan tingkat desentralisasi jaringan, serta memperkuat kinerja dan keamanan.

1. Kecepatan Finalitas Blok: AleoBFT memastikan setiap blok yang dihasilkan segera mendapatkan konfirmasi, meningkatkan stabilitas node dan pengalaman pengguna.

2. Jaminan Terdesentralisasi: Dengan memisahkan produksi blok dari pembuatan coinbase, validator bertanggung jawab untuk menghasilkan blok, dan pembuktian melakukan perhitungan bukti, mencegah sekelompok entitas mendominasi jaringan.

3. Mekanisme insentif: Validator dan pembuktian berbagi hadiah blok; mendorong pembuktian untuk menjadi validator melalui staking token, meningkatkan tingkat desentralisasi dan kemampuan komputasi jaringan.

Aleo memungkinkan pengembang untuk membuat aplikasi yang tidak dibatasi oleh gas, sehingga sangat cocok untuk aplikasi yang memerlukan waktu lama untuk berjalan seperti pembelajaran mesin.

Perkembangan Terbaru

Aleo akan meluncurkan jaringan uji insentif pada 1 Juli, berikut adalah beberapa informasi terbaru yang penting:

1. Suara ARC-100 disetujui: Proposal yang berkaitan dengan aspek kepatuhan, penguncian dana di jaringan, dan langkah-langkah keamanan seperti penundaan deposit telah disetujui, tim sedang melakukan penyesuaian akhir.

2. Program insentif validator: Dari 1 hingga 15 Juli, 1 juta poin Aleo akan dialokasikan sebagai hadiah. Persentase poin yang dihasilkan oleh node akan menentukan bagian hadiah mereka, setiap validator harus mendapatkan setidaknya 100 token untuk memenuhi syarat mendapatkan hadiah.

3. Pasokan token: Jumlah pasokan awal adalah 1,5 miliar token, dengan pasokan sirkulasi awal sekitar 10%. Token-token ini sebagian besar berasal dari tugas Coinbase (7500 juta ), yang akan didistribusikan dalam enam bulan pertama, termasuk hadiah untuk staking, menjalankan validator, dan node validasi.

4. Reset Testnet Beta: Ini adalah reset jaringan terakhir, setelah selesai tidak akan ada fitur baru yang ditambahkan, dan jaringan akan mirip dengan mainnet.

5. Pembekuan kode: Sudah selesai seminggu yang lalu.

6. Rencana Perluasan Node Verifikasi: Jumlah awal node verifikasi adalah 15, dengan target untuk meningkatkannya menjadi 50 dalam satu tahun, dan akhirnya mencapai 500. Untuk menjadi delegator diperlukan 10.000 token, dan untuk menjadi verifikator diperlukan 10 juta token, jumlah ini akan berkurang seiring waktu.

Analisis Algoritma Synthesis Puzzle

Algoritma puzzle terbaru dari Aleo yang disebut Synthesis Puzzle, memiliki fitur utama sebagai berikut:

1. Setiap epoch secara tetap menghasilkan satu EpochProgram bersama.

2. Dengan membangun sirkuit bukti R1CS untuk input dan EpochProgram, menghasilkan penugasan R1CS yang sesuai ( yaitu saksi ).

3. Menggunakan saksi sebagai node daun dari pohon Merkle, hitung akar Merkle dan ubah menjadi proof_target dari solusi.

4. Setiap perhitungan puzzle disebut nonce, dibangun dari alamat yang menerima hadiah penambangan, epoch_hash, dan counter angka acak.

5. EpochProgram menghasilkan angka acak yang diambil dari himpunan instruksi berdasarkan epoch_hash saat ini.

6. Gunakan nonce sebagai benih nomor acak untuk menghasilkan input EpochProgram.

7. Setelah menghitung witness, ubah menjadi urutan node daun Merkle tree, bangun pohon Merkle K-ary 8-ary dengan kedalaman 8.

8. Hitung merkle root dan konversikan menjadi proof_target, periksa apakah memenuhi latest_proof_target dari epoch saat ini.

9. Kirim solusi dan siarkan jika memenuhi syarat.

Pembaruan ini mengubah puzzle dari menghasilkan proof menjadi menghasilkan witness, logika perhitungan solusi dalam setiap epoch konsisten, tetapi perbedaan logika perhitungan antar epoch cukup besar. Algoritma baru mengabaikan perhitungan MSM dan NTT sebelumnya, sementara karena adanya ketergantungan serial dalam proses pembuatan witness, implementasi paralelisasi menghadapi tantangan yang cukup besar.

Secara keseluruhan, Aleo melalui algoritma inovatif ini, semakin memperkuat posisinya sebagai pemimpin di bidang komputasi privasi Web3, dan meletakkan dasar yang kuat untuk perkembangan di masa depan.