ArkStream Capital: Giải thích chi tiết về các cơ hội đầu tư của zk trong quá trình mở rộng và bảo vệ quyền riêng tư (2)

zkSync: Dựa trên giao thức PLONK (phiên bản 1.0) và giao thức RedShift minh bạch, tự phát triển (phiên bản 2.0/tương lai) không yêu cầu cài đặt đáng tin cậy), ZKRdành cho zkEVM hỗ trợ lập trình Solidity/Vyper. zkSync Ngôn ngữ lập trình mạch Zinc và SyncVM (zkVM) tương ứng đã được ra mắt trước phiên bản 1.0, nhưng hiện tại về cơ bản chúng đã bị trì trệ và đã được thay thế bằng zkEVM, hỗ trợ lập trình Solidity/Vyper, tức là zkSync 2.0. Nó hiện đang ở giai đoạn lặp lại mạng thử nghiệm zkSync 2.0 và mạng chính sẽ được phát hành và mã nguồn mở zkEVM sẽ được phát hành trong 100 ngày tới. Ngoài giải pháp zkRollup cho phép tải dữ liệu lên chuỗi, zkSync còn ra mắt giải pháp zkPorter không cho phép tải dữ liệu lên chuỗi. zkSync 2.0 sử dụng thiết kế của hợp đồng hệ thống Nhà điều hành và Hợp đồng hệ thống để hoàn thành chức năng triển khai hợp đồng L2 đến L1, chức năng giao tiếp L2/L1, v.v. Nhà điều hành hiện tại được điều hành bởi nhóm zkSync và sẽ được phân cấp trong tương lai. Vì zkSync tuyên bố khả năng tương thích mã byte EVM và là một dự án hướng đến cộng đồng, zkSync được hỗ trợ bởi nhiều dự án Ethereum dApp nổi tiếng, chẳng hạn như 1inch, Yearn Finance, Aave, Chainlink và The Graph. Các dự án sinh thái của zkSync có thể được truy vấn thông qua trang web sinh thái chính thức. Trạng thái trực tiếp bao gồm ví, nền tảng giao dịch phái sinh, cầu nối, v.v. Có thể thấy từ trình duyệt khối, có gần 100.000 khối được gửi để xác nhận, tổng số giao dịch vượt quá 10 triệu và số lượng giao dịch trung bình trên mỗi khối là 100. zkSync Mạng thử nghiệm 2.0 đã hoạt động được khoảng nửa năm và đang triển khai khả năng tương thích zkEVM và Ethereum JSON-RPC. ZkSync phiên bản 2.0 có thể là ZK Rollup tương thích với zkEVM nhanh nhất xuất hiện trực tuyến. Sau khi trực tuyến, nó sẽ hạ thấp đáng kể ngưỡng người dùng và thu hút hơn nữa người dùng sử dụng mạng L2.

Hình 4: zkSync 2.0 100 ngày tới Mainnet

Cuộn: Giải pháp zkEVM gốc, ZKR tích hợp nhiều công nghệ tiên tiến ZK khác nhau (cam kết đa thức, Bảng tra cứu, bằng chứng đệ quy) và tăng tốc phần cứng GPU/ASIC. Mạng L2 của Scroll bao gồm Nút (Trình phát lại, Trình sắp xếp, Điều phối viên) và Con lăn, cũng như các hợp đồng thông minh Bridge và Rollup tương ứng trên L1. Bạn nên đọc trực tiếp bài viết giải thích kiến trúc chính thức, bài viết này rất dễ hiểu. Ở đây chúng ta nói ngắn gọn về điều đó: Trình sắp xếp thứ tự nhận các giao dịch L2, xử lý danh sách giao dịch L2, xây dựng các khối và gốc trạng thái, Điều phối viên giám sát các khối và phân phối ngăn xếp thực thi của các khối cho Roller và Roller tính toán zkEVM Sau đó, mạch và bằng chứng mạch tổng hợp được tạo sẽ được trả lại cho Điều phối viên. Điều phối viên gửi nó đến hợp đồng L1 Rollup thông qua Replayer. Replayer cũng đảm nhận chức năng của cầu nối giao tiếp L1/L2. Cảm ơn Scroll và Ethereum Foundation PSE (Quyền riêng tư & Scaling Explorations) đã nghiên cứu các vấn đề về quyền riêng tư và mở rộng quy mô trong hơn một năm. Giải pháp zkEVM của Scroll rất nguyên bản. Có thể thấy từ kho mã công khai của Scroll rằng giải pháp zkEVM phù hợp với PSE và Nút L2 sẽ được triển khai dựa trên Ethereum Go-Ethereum (Geth). Gần đây, Scroll đã đăng ký mạng thử nghiệm Pre-alpha.

Hình 5: Kiến trúc cuộn

Hình 6: Quy trình làm việc cuộn

Polygon(MATIC): Khi được đề xuất lần đầu, nó là một chuỗi bên của Ethereum. Sau khi thay đổi chiến lược, Polygon đã mua lại nhiều giải pháp L2 và bắt đầu khám phá việc mở rộng quy mô lớn. Tại đây, chúng tôi sẽ giới thiệu ngắn gọn một số giải pháp L2 liên quan đến zk.

Hình 7: Giải pháp chia tỷ lệ đa giác

Polygon zkEVM (Hermez): Hermez 1.0 áp dụng cơ chế đồng thuận PoD (Bằng chứng quyên góp) của mô hình đấu thầu phi tập trung và ZKR. Chức năng thanh toán chính của L2 là L2. Mạng chính được ra mắt vào tháng 3 năm 2021 và trình khám phá khối đã tạo ra các giao dịch theo đợt không liên tục. Hermes 2.0 được điều chỉnh thành L2 của giải pháp zkEVM và cơ chế đồng thuận được nâng cấp lên PoE (Bằng chứng về hiệu quả). Sơ đồ kiến trúc L2 của Hermez 2.0 như sau, có thể thấy nó rất giống với kiến trúc của Scroll, chúng ta sẽ không lặp lại quy trình và chức năng cơ bản của sự tương tác vai trò giữa các bên L2. Vai trò cốt lõi của zkEVM là zkProver (so với Scroll's Roller). Chúng ta hãy xem thành phần bên trong của zkProver. zkEVM thể hiện luồng trạng thái ở dạng đa thức (Tham khảo phần máy ảo của bài viết trước, dạng/ràng buộc đa thức được hiểu trực tiếp là mạch chứng minh không có kiến thức).

Hình 8: Tổng quan về bộ xương của zkEVM

zkProver nội bộ chứa Trình thực thi máy trạng thái chính (Người thực thi), Trạng thái phụ Máy móc(STARK Thành phần đệ quy), STARK Builder (Thư viện CIRCOM) và SNARK Builder (zk-SNARK Prover), dấu ngoặc là một cách hiểu khác, hãy tham khảo hình .

1. Main State Machine Executor: sử dụng zkASM (zero-know) để chuyển đổi mã byte EVM của giao dịch Ngôn ngữ hội) để diễn giải và đặt các ràng buộc đa thức, trong khi Nhận dạng đa thức Ngôn ngữ (PIL) được sử dụng để mã hóa các ràng buộc đa thức.

2. Máy trạng thái thứ cấp: Phân chia luồng trạng thái tương ứng với giao dịch zkEVM và sử dụng nhiều máy trạng thái tương ứng để tính toán và xác minh tính chính xác của giao dịch.

3. Trình tạo bằng chứng STARK: Tính toán và tạo ra các bằng chứng tuân thủ các ràng buộc đa thức STARK (tính toán nhanh).

4. Trình tạo bằng chứng SNARK: Tính toán bằng chứng SNARK của STARK (Giảm kích thước của bằng chứng), PLONK/Groth 16 theo dự kiến .

Hình 9: Một zkProver đơn giản hóa Sơ đồ

Hình 10: Dữ liệu đơn giản hóa Dòng chảy trong zkProver

Đối với Hermez zkASM/PIL và các phần giới thiệu khác có thể được xem trong tài liệu chính thức, rất đầy đủ và kho mã của từng mô-đun chức năng là nguồn mở và được bảo trì liên tục.

Hình 11: Đa giác zkEVM mở Nguồn

Tóm lại, Hermez 2.0 là sự kết hợp của Plonkup Tra cứu, giao thức STARK của Starkware, loại zkEVM, L2 phi tập trung đồng thuận PoE được triển khai bằng sơ đồ lắp ráp mới. Dự kiến sẽ phát hành testnet vào quý 3 năm 2022 và mainnet vào năm 2023.

Polygon Zero: Plonky2 tự phát triển dựa trên giao thức Plonk và công nghệ FRI, zkEVM tương thích L2. Dự án Mir mà Polygon mua lại với giá 400 triệu USD đã được đổi tên. Thông tin về Zero chủ yếu có trên trang web chính thức của Mir và blog của Polygon. Các tính năng được tuyên bố của Zero là nó hỗ trợ đệ quy, hiệu quả và nhanh chóng và có kích thước bằng chứng nhỏ. Kho lưu trữ mã dự án được cập nhật liên tục và chứa các mô-đun evm. Do thiếu thông tin và lịch sử lâu dài nên vẫn chưa rõ lộ trình tương lai của Zero. Hiện tại, kiến trúc của Plonky2 có thể thiên về khung hướng dịch vụ kỹ thuật hơn. Plonky2 gần đây đã được công bố là mở nguồn.

Hình12 : Polygon Zero Treatment A Block

Polygon Miden: Dựa trên giao thức STARK, hỗ trợ phát triển đa ngôn ngữ (bao gồm Solidity), tương thích với EVM, ra mắt ngôn ngữ lập trình mạch Miden Assembly và L2 cho Miden VM. Miden VM là Distaff Phiên bản cải tiến của VM tích hợp Winterfell, thư viện hệ thống chứng minh nguồn mở của Facebook. Từ sơ đồ kiến trúc trên trang web chính thức, Miden có thiết kế Nhà điều hành, nhưng không tìm thấy tài liệu chính thức nào về phần nội dung này, khả năng tương thích EVM cũng như lộ trình và tiến trình L2. Kho mã hiện tại của Miden chủ yếu là VM và không có lời giải thích hay kế hoạch triển khai nào cho phần tương thích EVM.

Hình 13: Giới thiệu Polygon Miden

Polygon Nightfall: L2 cấp doanh nghiệp tập trung vào quyền riêng tư và kết hợp các phương pháp tổng hợp Optimistic và ZK. Bản chất vẫn là L2 của ORU nhưng kết hợp với công nghệ ZKP để tăng cường bảo vệ quyền riêng tư. Nightfall được Ernst & Young tạo ra và hợp tác với Polygon để khám phá thêm về blockchain doanh nghiệp. Mainnet dự kiến phát hành vào năm 2022.

Hình 14: Phần giới thiệu về màn đêm buông xuống của đa giác

Mina: Ngoài L2, còn có một số dự án khám phá việc mở rộng L1 dựa trên ZKP, chẳng hạn như Mina, một dự án được phát triển dựa trên SNARK Lightweight Blockchain đệ quy (L1). Toàn bộ mạng blockchain duy trì chứng chỉ SNARK của khối mới nhất để đảm bảo tính chính xác của toàn bộ blockchain và kích thước được duy trì ở mức 22KB. Mạng có  Nút lưu trữ duy trì dữ liệu hoàn chỉnh, một nhà sản xuất khối thực thi cơ chế đồng thuận để tạo ra các khối và một  nhà sản xuất SNARK xử lý dữ liệu không có kiến thức tính toán chứng minh. Mina đề xuất zkApp được viết bằng TypeScript. Nếu bạn muốn triển khai logic kinh doanh zkApp tương ứng, các nhà phát triển cần triển khai các chức năng Prover và Verifier nội bộ. Mạng chính Mina được ra mắt vào tháng 3 năm 2021. Kiến trúc mạng tương tự như các giao dịch hàng loạt của L2. Nút lưu trữ tương đương với người duy trì lớp sẵn có của dữ liệu, trình tạo khối tương đương với trình sắp xếp chuỗi và trình tạo SNARK tương tự như của Scroll. Con lăn và Hermez. 2.0, nhưng vị trí ứng dụng của zkApp tương đối hạn chế, không có tính linh hoạt của zkVM cũng như không hỗ trợ zkEVM. Bạn có thể tiếp tục theo dõi tiến trình lặp lại zkApp của Mina.

Tóm lại,Sự phát triển công nghệ của ZK trong lĩnh vực mở rộng công suất vẫn đang phát triển mạnh mẽ, đặc biệt là việc triển khai zkEVM và triển khai kiến trúc mạng L2. Triển khai và chuyển đổi phân cấp. Đánh giá từ 20 người chơi hợp đồng Gas đốt hàng đầu trên ETHGasstation trong 30 ngày qua, họ chủ yếu là Opensea, DeversiFi, Uniswap, USDT, USDC, Metamask Các dự án như Swap, Axie Infinity, NFT Worlds, v.v. L2 muốn được sử dụng rộng rãi phải được hỗ trợ bởi các dự án có kịch bản giao dịch tần suất cao như DEX, NFT MarketPlace, GameFi và các công cụ tài chính phái sinh. Mặc dù hệ sinh thái của một số dự án L2 đang dẫn đầu, nhưng việc triển khai zkEVM có khả năng đạt được khả năng vượt qua ở các góc cua, dẫn đến việc cải tổ đường đua L2. Việc triển khai zkEVM sẽ giúp thu hút sự di chuyển của các dự án L1 hiện có. Nhiều nhà phát triển Web3 cũng đang chuẩn bị và mong muốn xây dựng các sản phẩm đột phá với quy mô lớn hơn và tần suất tương tác cao hơn trên mạng Ethereum.

Bằng chứng không có kiến thức và quyền riêng tư

Nếu Web3 thể hiện sự thức tỉnh về chủ quyền cá nhân, thì, Quyền riêng tư sẽ không thể thiếu đối với Web3. Với sự phát triển của ngành, khả năng kết hợp của DeFi và những thay đổi do NFT mang lại cho đời sống xã hội, chúng tôi ngày càng nhận thức rõ hơn về tính bảo mật và tiện lợi của quyền sở hữu tài sản so với quyền giám sát tập trung và hơn nữa thông tin hoàn toàn minh bạch trên chuỗi đã truyền cảm hứng cho chúng tôi Nhu cầu bảo vệ quyền riêng tư. Tuy nhiên, trước các chính sách quản lý liên tục leo thang ở nhiều quốc gia, làm thế nào để bảo vệ quyền riêng tư và ở mức độ nào là một câu hỏi đáng được thảo luận.

Gần đây, Bộ Tài chính Hoa Kỳ đã ban hành chính sách xử phạt trực tiếp Tornado Cash, một nền tảng thanh toán bảo mật trong hệ sinh thái Ethereum, dẫn đến các địa chỉ có tương tác với Tornado Cash do USDC phát hành. Vòng kết nối thương gia đã bị đưa vào danh sách đen và trang web Tornado, kho mã Github, Telegram chính thức, Discord chính thức, v.v. cũng bị đóng cửa. Chúng tôi tin rằng mọi người đều có mong muốn và quyền bảo vệ quyền riêng tư của mình. Việc lạm dụng các sản phẩm về quyền riêng tư không có nghĩa là bản thân họ phạm tội nguyên thủy. Mục đích ban đầu của việc thiết kế các sản phẩm về quyền riêng tư là để bảo vệ việc chuyển giao thường xuyên của người dùng và quyền riêng tư thanh toán . Không thể phủ nhận rằng việc bọn tội phạm/tin tặc sử dụng nó gây ra nhiều vấn đề, nhưng điều quan trọng không phải là cấm các sản phẩm bảo mật mà là nỗ lực tìm cách cân bằng quyền riêng tư và tuân thủ pháp luật, chẳng hạn như nỗ lực của ZCash để tương thích với toàn cầu. Tiêu chuẩn chống rửa tiền AML/CFT và các công cụ chứng nhận tuân thủ tài sản do Tornado Cash cung cấp.

Các giải pháp triển khai quyền riêng tư hiện có trong ngành mã hóa có các tình huống sử dụng khác nhau (Thanh toán quyền riêng tư, giao dịch quyền riêng tư và điện toán chung về quyền riêng tư ), có nhiều điểm khác biệt trong các giải pháp được chọn, chủ yếu liên quan đến 6 loại sau:

1. CoinJoin/Mixer: được sử dụng chủ yếu cho các khoản thanh toán ẩn, dựa trên UTXO mô hình, bản chất là tạo ra nhiều lần chuyển Token với cùng một đầu vào và đầu ra để đạt được các khoản thanh toán ẩn. Các khoản thanh toán ẩn có thể đạt được ở một mức độ nhất định. Tuy nhiên, nếu bạn thực sự muốn phân tích và kiểm soát địa chỉ, điều quan trọng nhất là kiểm soát tất cả các địa chỉ rút tiền đầu ra. Để khắc phục vấn đề về giải pháp trộn tiền tệ, Dash đề xuất khái niệm lớp thanh toán riêng, cho phép lớp thanh toán riêng tham gia vào việc trộn các địa chỉ tiền gửi và giảm mối tương quan giữa các địa chỉ truy cập. Tornado kết hợp ZKP để cắt đứt liên kết giữa các địa chỉ truy cập.

2. Chữ ký vòng: Nhiều địa chỉ tạo thành một vòng. Chữ ký của một địa chỉ trong vòng có thể kích hoạt chữ ký vòng mà không cần dựa vào các địa chỉ khác và thực hiện địa chỉ trong vòng. Quyền riêng tư của chữ ký. Kế hoạch sớm nhất của Monero.

3. Mã hóa đồng cấu: trực tiếp tính toán bản mã và đưa ra kết quả. Chúng tôi tin rằng công nghệ này là công nghệ tiên tiến, tương tự như bằng chứng không có kiến thức, nhưng chi phí vận hành bản mã là rất cao. Polychain hiện đang được khám phá theo hướng kỹ thuật này. Kem chống nắng được Capital và Coinbase Ventures hỗ trợ.

4. Bảo mật tính toán nhiều bên (MPC): Không có sự tham gia của bên thứ ba đáng tin cậy, nhiều người tham gia có thể thực hiện tính toán một cách an toàn mà không bị rò rỉ. PlatON, được khởi xướng bởi Tiến sĩ Xiao Feng, chủ tịch của Wanxiang Blockchain, đã nghiên cứu và sử dụng nó trong một thời gian dài về vấn đề này.

5. TEE (Môi trường thực thi tin cậy): Môi trường thực thi đáng tin cậy, tương tự như khái niệm về hộp đen. Đầu vào được chuyển vào TEE và sau đó là TEE thực thi kết quả, đầu ra được mã hóa. Hiện nay Oasis và Secret Network chủ yếu sử dụng công nghệ này.

6. ZKP: Sử dụng công nghệ chứng minh không có kiến thức để hiện thực hóa thanh toán riêng tư và điện toán chung riêng tư. Các dự án mới trong thanh toán quyền riêng tư bao gồm Iron Fish, mạng PoW + mô hình UTXO + zk-SNARK của Groth16, rất giống với ZCash về thiết kế và không đề cập đến việc liệu nó có hỗ trợ lập trình quyền riêng tư hay không. Các dự án điện toán chung về quyền riêng tư được biết đến nhiều nhất là Aleo, Aztec và Espresso.

Sau khi nói về kế hoạch triển khai cơ bản, chúng tôi chọn một số dự án liên quan đến bằng chứng không có kiến thức để nghiên cứu và phân tích.

Tornado Cash: Phần giới thiệu chúng ta thường thấy là người dùng gửi tiền vào Tornado và nhận chứng chỉ tiền gửi , và sau đó khi rút tiền, bất kỳ người dùng (địa chỉ) nào cũng có thể rút tiền bằng chứng chỉ tiền gửi, do đó đạt được giao dịch thanh toán riêng tư. Lời giải thích này xuất phát từ góc độ trải nghiệm người dùng chứ không đi sâu vào cốt lõi của Tornado. Công nghệ của Tornado nhằm đạt được quyền riêng tư có hai điểm: nhóm gửi và rút tiền một lần làm nhầm lẫn dòng tiền vào và dòng tiền ra, và  ZKP cắt đứt liên kết các địa chỉ truy cập.

Nhóm trộn tương đối dễ hiểu, vì vậy chúng tôi tập trung phân tích vào ZKP. Do trang web front-end và kho mã của Tornado hiện đã đóng cửa nên rất khó tìm được thông tin chính thức, do đó, chúng tôi trực tiếp phân tích các giao dịch và mã hợp đồng trên chuỗi, chỉ có hai thao tác thực tế mà người dùng phải thực hiện với Tornado: Gửi tiền và rút tiền. Tất cả điều này được thực hiện thông qua hợp đồng định tuyến của Tornado Cash, hợp đồng này sẽ yêu cầu hợp đồng về số tiền gửi và rút cụ thể (1ETH/10ETH, v.v.). Hoạt động gửi tiền Tornado trả lại cho người dùng Ghi chú và gửi Cam kết cho chuỗi. Hoạt động rút tiền gửi Proof, Root và NullifierHash vào chuỗi. Các tham số này được tạo ra bởi cấu trúc mã tập trung của Tornado, là chìa khóa để hiểu cách sử dụng ZKP.

Chúng tôi so sánh Tornado với ngân hàng chịu trách nhiệm gửi và rút tiền và Ethereum với kho bạc công để chúng tôi có thể dễ dàng hiểu các bước của người dùng trong Tornado hơn:

1. Gửi tiền: Người dùng điền biên lai gửi tiền, ngân hàng sử dụng một két sắt chuyên dụng duy nhất (Cam kết) để giữ biên lai gửi tiền và tạo hai mật khẩu, một mật khẩu dựa trên các số ngẫu nhiên Được sử dụng để khóa két, mật khẩu được sử dụng để ghi lại trạng thái truy cập của tiềnKét an toàn bị khóa với trạng thái truy cập của tiền sau đó được đặt ở một vị trí ngẫu nhiên bí mật trong kho tiền công cộng. Ngân hàng trả về thông tin két sắt, số ngẫu nhiên và vị trí gửi két sắt cho người dùng (Lưu ý)

2. Rút tiền: Người dùng báo cho ngân hàng số ngẫu nhiên và két sắt vị trí gửi tiền và ngân hàng có thể Thông qua tính toán, chúng tôi biết: vị trí ngẫu nhiên bí mật của (Root) an toàn, trạng thái truy cập của tiền (NullifierHash) và mở khóa mật khẩu của két sắt (Proof) b>. Khi tất cả các lần kiểm tra và xác minh đều chính xác, quá trình rút tiền được hoàn tất và trạng thái gửi và rút tiền được cập nhật;

Thông qua bộ trộn Mixer và bằng chứng không có kiến thức, Tornado được triển khai trên mạng chính Ethereum có chức năng thanh toán riêng tư và đang trong quá trình phát hành Mã thông báo Sau đó, TVL đạt khối lượng 1 tỷ USD, điều này cho thấy tầm ảnh hưởng to lớn và nhu cầu của người dùng.

Hình15: Tornado Cash TVL và MarketCap

Aztec:zk-Rollup tập trung vào bảo vệ quyền riêng tư và khả năng tương tác của tài sản quyền riêng tư Mạng Lớp 2 sử dụng giao thức Plonk tự phát triển, ra mắt sản phẩm thanh toán quyền riêng tư zk.money, gần đây đã ra mắt cầu kết nối Aztec Connect và sẽ ra mắt mạng Lớp 2 mở rộng Plonk Rollup trong tương lai. Trong mạng lớp thứ hai Plonk Rollup, ngôn ngữ lập trình mạch Noir sẽ được ra mắt để hỗ trợ các hợp đồng thông minh về quyền riêng tư. Giao thức Plonk yêu cầu thiết lập đáng tin cậy, nhưng Aztec sử dụng MPC (Tính toán bảo mật đa bên) để giải quyết thiết lập đáng tin cậy. Cài đặt đáng tin cậy của MPC là cho phép nhiều nhân vật công chúng đáng tin cậy xác nhận nó. Aztec đã hoàn thành việc thiết lập MPC đáng tin cậy bằng buổi lễ đánh lửa vào tháng 1 năm 2020. Lộ trình lặp lại sản phẩm được nâng cao từng bước, từ zk.money ban đầu đến Aztec Connect gần đây và Plonk Rollup trong tương lai. Nhóm Aztec đang từng bước cải thiện định vị sản phẩm của mình, cũng như điều chỉnh và tối ưu hóa giao thức Plonk tương ứng ( TurboPlonk, UltraPlonk). Trong thời kỳ Aztec 1.0, giao thức Aztec được giới thiệu rộng rãi, nhưng ở thời kỳ Aztec 2.0, chúng tôi không thể tìm thấy nhiều thiết kế mạng tổng thể trên trang web chính thức nên chúng tôi tiếp tục sử dụng các tài liệu của Aztec 1.0 để nghiên cứu.

zkAsset: Tài sản riêng tư, được đề xuất trong EIP1724, được sử dụng để chuyển đổi tài sản mở và minh bạch của Ethereum thành tài sản riêng tư. Tài sản được xác nhận sẽ được chuyển sang cơ quan đăng ký Note thông qua không có kiến thức bằng chứng và sẽ được đúc trong tương lai ZkAsset tương ứng tương tự như tài sản Secret's Shield (tương tự như quy trình gửi tiền của Tornado Cash, nhưng Aztec bổ sung thêm khái niệm về tài sản riêng tư trên chuỗi).

Aztec Công cụ mã hóa (ACE): Phân phối bằng chứng cho người xác minh và cập nhật trạng thái của sổ đăng ký Ghi chú dựa trên kết quả xác minh bằng chứng.

Các trình xác thực khác nhau (Chia tách tham gia, Trình xác thực hoán đổi song phương...): Các công cụ xác minh (tương tự SDK), cho phép các nhà phát triển tích hợp Khả năng tương tác của các tài sản bảo mật. Ví dụ: Join Split có thể chia, gộp Notes.

Hình 16: Kiến trúc Aztec 1.0

Sau khi lên mạng vào tháng 6 năm 2021, TVL của Aztec đạt đỉnh 14 triệu USD và hiện ổn định ở mức khoảng 4 triệu USD. So với quy mô của Tornado, đối tượng mạng riêng tư của Lớp 2 dường như nhỏ hơn nhiều, điều này có thể bị hạn chế ở một mức độ nhất định bởi ngưỡng cao hơn của nó. Và bị ảnh hưởng bởi sự cố Tornado, các sản phẩm bảo mật khác tương tác với mạng chính Ethereum cũng bị liên lụy. Đây có thể là vấn đề mà các nhà phát triển cần khám phá trong tương lai.

Aleo:Aleo là mạng blockchain Layer1 mới bổ sung các tính năng bảo mật cho người dùng và giao dịch trong khi tính đến khả năng lập trình. Nó đã được xây dựng -in SnarkOS (hệ điều hành phi tập trung) đóng vai trò tương tự EVM. ZEXE được đề xuất (Không Khái niệm Thực thi kiến thức rất giống với định nghĩa về TEE, nhưng nó được triển khai bằng cách sử dụng bằng chứng không có kiến thức. Nó có một mô hình bảo mật tùy chọn và cung cấp cho các nhà phát triển một chuỗi công cụ phát triển hoàn chỉnh. Ngôn ngữ Leo, Aleo Studio (IDE), Trình quản lý gói Aleo. Mạng thử nghiệm được khuyến khích mới nhất đã được điều chỉnh từ sự đồng thuận PoW thuần túy sang PoSW (Bằng chứng công việc ngắn gọn), chuyển việc tính toán bằng chứng không có kiến thức trở thành điều kiện để tạo khối. Giờ đây, bạn có thể xem quá trình chuyển đổi trạng thái xác minh và bằng chứng tính toán bằng chứng không có kiến thức trên hồ sơ giao dịch trong trình duyệt blockchain của Aleo.

Hình 17: Tương lai của việc không có kiến thức với Aleo

Espresso: Các đặc điểm tương ứng của Aleo và Aztec đã được nghiên cứu và cải tiến, L2 và quyền riêng tư của tài sản có thể định cấu hình dựa trên ZK Rollup L1 kép -mạng lớp. Nội dung bảo mật có thể định cấu hình cho phép người tạo nội dung đặt quy tắc xem quyền riêng tư và quy tắc đóng băng nội dung cho địa chỉ gửi và nhận nội dung, số lượng gửi và nhận, số lượng nắm giữ, v.v. Đối với khái niệm ZEXE, chúng tôi đã đề xuất VERI-ZEXE của riêng mình, đối với TurboPlonk và UltraPlonk của Aztec, chúng tôi đã đề xuất phiên bản PLONK được tối ưu hóa của riêng mình và đặt tên cho mã triển khai Rust là Jellyfish và nguồn mở. Hiện tại, mạng lưới L1 của Espresso đang được phát triển. Quyền riêng tư của tài sản có thể định cấu hình được kiểm tra trong mạng thử nghiệm Ethereum hoặc có thể được trải nghiệm cục bộ thông qua gói cài đặt trang web chính thức.

Hình 18: Có thể cấu hình Hệ thống Espresso Quyền riêng tư tài sản cho Ethereum

Zecrey: mạng hai lớp hỗ trợ L2 của ZKR và L1 đa chuỗi với chức năng chuỗi chéo và bảo vệ quyền riêng tư, nhưng không hỗ trợ zkEVM/ zkVM. Quyền riêng tư của L1 dựa trên nhóm quỹ bị xáo trộn của giao thức BulletProofs phiên bản sửa đổi (LNCS)/Sigma, cung cấp cho người dùng chức năng chuyển khoản riêng tư và giao dịch riêng tư trực tiếp ở cấp chuỗi công khai. ZKR của L2 sử dụng giao thức PLONK. Tham khảo sơ đồ kiến trúc của sách trắng chính thức, phần lớn trong số đó là L1/L2 dành cho thiết kế ZKR và chúng tôi lấy nó ra để phân tích và nghiên cứu.

Commiter lớp 2: thu thập các giao dịch và xây dựng các khối L2.

Trình giám sát khối: Trình cập nhật trạng thái khối L2.

Mạng nhà cung cấp: Sau khi tổng hợp giao dịch L2, mạng điện toán dành cho chứng nhận ZKP.

Dựa trên TSS Mạng xác minh: Mạng xác minh sẽ thu thập bằng chứng của Mạng Prover và sau đó gửi chúng tới hợp đồng thông minh L1.

Màn hình Tx / Trình giám sát trạng thái lớp 2/Người thực thi: Cầu L1/L2.

Thiết kế thời gian của ZKR từ L2 đến L1 về cơ bản là giống nhau, chỉ khác một chút về cách đặt tên và phân công lao động:

Committer thu thập giao dịch, xây dựng khối L2 và Prover Mạng giám sát các khối và tính toán bằng chứng cho các khối ở trạng thái Đã cam kết. Mạng xác minh dựa trên TSS thu thập bằng chứng và gửi bằng chứng cho các hợp đồng thông minh L1. Block Monitor giám sát trạng thái đóng gói khối L1 và cập nhật trạng thái khối L2 sau khi xác nhận.

Zecrey hiện đang trong giai đoạn phát triển testnet và đã tích hợp năm thử nghiệm chuỗi công khai gồm Ethereum, Polygon, NEAR, Avalanche và BSC. Theo lộ trình trang web chính thức, mạng chính sẽ được phát hành vào quý 3 năm 2022.

Hình 19: Kiến trúc hệ thống Zecrey

Manta Network: Ngăn giao thức bảo mật DeFi của hệ sinh thái Polkadot bao gồm giao thức thanh toán quyền riêng tư đa tài sản và giao thức giao dịch quyền riêng tư AMM (chuỗi song song quyền riêng tư) . Đề cập đến sơ đồ kiến trúc chính thức, nó có thể được sử dụng làm trạm trung chuyển quyền riêng tư cho các chuỗi song song khác nhau trong hệ sinh thái Polkadot. Các giải pháp bảo mật cụ thể là: Mô hình thanh toán bảo mật UTXO dựa trên Zcash, bổ sung thêm công nghệ kênh thanh toán bảo mật và hỗ trợ đa tài sản. Sử dụng sơ đồ giống ZEXE để thực hiện các giao dịch riêng tư AMM, với các mạch chứng minh không có kiến thức được tích hợp sẵn.

Hình20: Manta Architecture ( Được triển khai dưới dạng Parachain)

Mạng bất thường: Bảo vệ quyền riêng tư tổng hợp, tập trung vào mục đích, mạng một lớp có thể phát hiện các đối tác theo cách phi tập trung và giải quyết các giao dịch thanh toán nguyên tử đa chuỗi. Kiến trúc Anoma dựa trên Cosmos và sử dụng Tendermint Cơ chế đồng thuận BFT, chuỗi độc lập có chủ quyền đầu tiên (Fractal Ví dụ) là Namada. Chúng tôi hiểu Anoma bằng cách sử dụng sự tương tự giữa sổ lệnh với nền tảng giao dịch. Ý định của Anoma tương đương với lệnh chờ xử lý của người dùng. Lệnh chờ xử lý có thể ở chế độ công khai (Minh bạch), ẩn (Được bảo vệ) hoặc được mã hóa (Riêng tư). Lệnh chờ xử lý cần được khớp và giải quyết bởi Bộ giải của Anoma (Giải quyết). Lệnh chờ khớp thành công Giao dịch hình thành Anoma. Anoma đề xuất AnomaVM của riêng mình, tương ứng với ngôn ngữ lập trình hàm cấp cao Juvix và ngôn ngữ lập trình mạch VampIR. AnomaVM có hỗ trợ tích hợp cho việc tạo mạch ZKP và FHE (mã hóa hoàn toàn đồng hình).

Hình21: Vòng đời của một mục đích minh bạch, được bảo vệ và riêng tư trong kiến trúc Anoma

Iron Fish: Dựa trên giao thức Sapling của Zcash, một chuỗi thanh toán công khai riêng tư với PoW là cơ chế đồng thuận. Nhiều vòng thử nghiệm khuyến khích đã được tiến hành và mạng chính dự kiến sẽ được ra mắt vào quý 4 năm 2022.

Dựa trên thông tin của các dự án trên, chúng ta có thể thấy rằng trong lĩnh vực bảo vệ quyền riêng tư, bằng chứng không có kiến thức chủ yếu được sử dụng trong thanh toán quyền riêng tư và mạng riêng tư các kịch bản và Hầu hết chúng không được sử dụng một mình mà kết hợp với các công nghệ bảo vệ quyền riêng tư khác như Mixer, TEE và MPC.

Hình22: Hệ sinh thái bảo mật Web3

Vẫn còn nhiều dự án khám phá nghiên cứu và phát triển theo hướng bảo vệ quyền riêng tư, đặc biệt là hướng các ứng dụng về quyền riêng tư hướng đến người dùng cuối cùng. như DeFi và NFT, cũng có rất nhiều chỗ để mở rộng, vì vậy chúng tôi sẽ không liệt kê tất cả. Quay trở lại chủ đề ban đầu, sự xuất hiện của các sản phẩm bảo mật dựa trên nhu cầu của người dùng. Khi chúng ta chuyển sang Web3, cho dù đó là hệ thống tài chính phi tập trung dựa trên blockchain hay bối cảnh xã hội của Web3 trong tương lai,tất cả chúng ta đều hy vọng Nếu có thể thực hiện nhiều hành vi ngoài chuỗi hơn trên chuỗi thì nhu cầu bảo vệ quyền riêng tư của người dùng sẽ trở nên mạnh mẽ hơn. ZKP đóng một vai trò quan trọng trong số nhiều giải pháp bảo vệ quyền riêng tư, đó là lý do tại sao chúng tôi nghiên cứu chuyên sâu về nó.

Hướng đầu tư vào bằng chứng không có kiến thức

Ở các chương trước, chúng ta đã dành nhiều thời gian để sắp xếp out và Sau khi tìm hiểu về các dự án bằng chứng không có kiến thức theo hướng mở rộng và quyền riêng tư, các dự án mở rộng và quyền riêng tư liên quan đến bằng chứng không có kiến thức cũng đã nhận được sự ưu ái từ nguồn vốn trên thị trường sơ cấp. dự án, như sau: Hai hình ảnh:

Hình23: Không đầu tư kiến thức vào việc mở rộng quy mô

Hình24: Zero Knowledge Investments in Privacy Protection

Có thể thấy, dự án mở rộng ZK có mức định giá cao nhất là Starkware, lên tới 8 tỷ và dự án quyền riêng tư ZK được định giá cao nhất là Aleo, trị giá 1,45 tỷ đồng. Xem xét rằng các dự án có thể bắt đầu song song về các câu chuyện về quyền riêng tư và mở rộng, và thậm chí một số dự án về quyền riêng tư là mạng hai lớp, rất khó để so sánh số tiền tài trợ trung bình của hai lộ trình. Chỉ xét về mức định giá cao nhất, con đường mở rộng được công nhận trên thị trường sơ cấp nhiều hơn con đường riêng tư. Trong lộ trình mở rộng, Starkware, có lợi thế về giao thức, ngôn ngữ mạch,zkVM và dịch vụ, chắc chắn là con cưng của thị trường vốn. Ngoài ra, các dự án mở rộng khác tập trung vào khả năng tương thích zkEVM cũng nhận được sự yêu thích từ thị trường vốn. Trong lĩnh vực quyền riêng tư, Aleo, công ty có lợi thế về ngôn ngữ mạch và chuỗi công cụ dành cho nhà phát triển, phổ biến hơn Aztec, công ty phát triển công nghệ PLONK và PLookup. Điều này cũng minh họa sự chú trọng của thị trường vốn vào các dự án triển khai thương mại.

Trên thị trường thứ cấp, do giá tiền tệ biến động lớn nên tính thanh khoản của ATH về cơ bản là không đủ, chúng tôi chỉ đơn giản tham khảo phạm vi FDV . Dự án mở rộng loại ZKR vẫn chưa phát hành tiền xu. Chúng tôi đã mượn dự án (ORU) Optimism để đo điểm chuẩn. FDV của OP là 2 tỷ đến 9,5 tỷ; trên đường bảo vệ quyền riêng tư, ZCash là từ 1,5 tỷ đến 4,5 tỷ và Oasis là từ 1 tỷ đến 5,9 tỷ, FDV của Tornado đã giảm từ mức 3 tỷ khi mới ra mắt xuống chỉ còn 90 triệu hiện nay. Có thể thấy rằng mức độ công nhận của thị trường thứ cấp đối với dự án theo dõi mở rộng về cơ bản ngang bằng với chuỗi công khai, trong khi theo dõi quyền riêng tư tương đối thận trọng.

Do công nghệ ZK tiếp tục đổi mới và tạo ra những đột phá ở cấp độ nghiên cứu học thuật và tiếp tục được triển khai ở cấp độ thực hành kỹ thuật nên các tổ chức đầu tư luôn rất yêu thích và nhiệt tình với nó . Không chỉ vậy, ngoài hai hướng chính được đề cập trong bài viết này, ZK còn có thể được sử dụng trong các tình huống khác, chẳng hạn như blockchain nhẹ (Mina), nhận dạng phi tập trung (Polygon ID) và mạng oracle riêng tư (Chainlink's Deco). Trong số rất nhiều dự án ZK nổi tiếng, chúng tôi đã nhận thấy rằng các lộ trình phát triển dự án và lộ trình phát triển sinh thái khác nhau này ít nhiều đang xây dựng các chuỗi công khai lớp thứ hai. Tương tự như ngăn xếp công nghệ R&D của chuỗi công cộng, ngăn xếp công nghệ liên quan đến dự án ZK vẫn bao gồm tất cả các khía cạnh:Giao thức chứng minh không có kiến thức, ngôn ngữ lập trình mạch, thư viện/gói ứng dụng ngôn ngữ, chuỗi công cụ gỡ lỗi và phát triển ngôn ngữ ( IDE), Triển khai thiết kế zkVM/zkEVM, cơ chế đồng thuận phi tập trung, v.v.

Khi đối mặt với các dự án mở rộng quy mô và quyền riêng tư sử dụng bằng chứng không có kiến thức, chúng tôi đã tinh chỉnh một số danh sách cân nhắc đơn giản, được tóm tắt bên dưới, dành cho và Project giao tiếp và học tập.

1. Các giao thức chứng minh không có kiến thức khác nhau đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Các cân nhắc để lựa chọn là gì?

2. Giả sử đây là một dự án kiểu zkVM, làm thế nào để thiết kế một ngôn ngữ lập trình mạch thân thiện với nhà phát triển một cách hiệu quả và an toàn?

3. Giả sử đây là một dự án kiểu zkVM, làm thế nào để xây dựng một bộ sản phẩm chuỗi công cụ sinh thái dành cho nhà phát triển?

4. Giả sử đây là dự án zkEVM, liệu nó có hỗ trợ di chuyển liền mạch các hợp đồng thông minh trong chuỗi EVM không? Có bất kỳ hạn chế nào đối với lệnh gọi giữa các hợp đồng chéo không ( khả năng kết hợp)? ?

5. Khi ZK tính toán Proof, làm thế nào ZK có thể sử dụng phần cứng như FPGA/GPU để tăng tốc nó?

6. Người chứng thực và Người xác minh đóng vai trò gì trong dự án? Họ có chịu sự kiểm soát tập trung không? Có bất kỳ thay đổi thiết kế phi tập trung nào trong tương lai không?

7,...Cơ chế đồng thuận, thiết kế kinh tế mã thông báo, thiết kế tuân thủ và các vấn đề khác

Bằng chứng không có kiến thức, là công nghệ cao cần lượng mưa cấp thiết, không thể đạt được trong một ngày, việc tiếp cận vốn nhanh chóng không thể mang lại sự phát triển nhanh chóng cho công nghệ cơ bản. Vì vậy, khi lựa chọn mục tiêu dự án, chúng ta sẽ có xu hướng tìm kiếm các dự án sinh thái hiện là các dự án ZK đã trưởng thành hoặc các tổ chức nghiên cứu học thuật mạnh. Bitcoin là một hệ thống thanh toán tiền mặt điện tử ngang hàng và Ethereum là máy tính thế giới của các hợp đồng thông minh. Có vẻ như mọi thứ đều rất giống nhau. ZKP có nguồn gốc từ việc khám phá lĩnh vực thanh toán và đang dần phát triển theo hướng lĩnh vực điện toán tổng hợp . Với tư cách là người dùng và người tham gia vào ngành mã hóa, chúng tôi mong muốn được thấy nhiều dự án ZKP xuất sắc hơn xuất hiện. Nếu bạn có bất kỳ ý tưởng hay nào, vui lòng liên hệ với chúng tôi.

Liên kết tham khảo

https://mirror.xyz/0x8C4d5E90196325FB22Fff37C97D7984a37e51D11/dhOEzNXqotPftpjf2gh7Hz7qZwu3lQRWYmlE_sSe7is Giải thích toàn cảnh về quyền riêng tư của Web3 Hiện tại tình huống, logic tiến hóa và những người chơi điển hình|Chain Catcher

https://docs.starknet.io/docs/intro

https://v2-docs.zksync.io/dev/

https://scroll.mirror.xyz/nDAbJbSIJdQIWqp9kn8J0MVS4s6pYBwHmK7keidQs- k

https://docs.hermez.io/zkEVM/Overview/Overview/

https://mirprotocol.org/blog/Scalability-on-Mir

https://aztec-protocol.gitbook.io/zkproofs-proposal/

https://docsend.com/view/ntcsmt7meu84gcqk Zecrey: Giải pháp chìa khóa trao tay cho chuỗi chéo và Quyền riêng tư

https://eprint.iacr.org/2021/743.pdf MANTA: Ngăn xếp DeFi riêng tư cắm và chạy

https://betterprogramming.pub/under Hiểu-zero-know-proofs-through-the-source-code-of-tornado-cash-41d335c5475f

https://github.com/anoma/whitepaper/blob/main/whitepaper.pdf Anoma: kiến trúc hợp nhất cho full-stack các ứng dụng phi tập trung

Liên kết gốc

Chào mừng bạn tham gia cộng đồng chính thức của BlockBeats:

Nhóm Telegram đăng ký: https://t.me/theblockbeats

Nhóm Telegram thảo luận: https://t.me/BlockBeats_App

Tài khoản Twitter chính thức: https://twitter.com/BlockBeatsAsia