Примитивы с Zero Knowledge от Алео
Представляем основные компоненты любого частного программируемого приложения для экосистемы Web3. Работает на Алео.
Технология с нулевым разглашением
В нашей повседневной деятельности в Интернете (например, при использовании поисковой системы или социальной сети) количество данных, которые мы без необходимости и безвозвратно передаем, — это выбор, который мы не должны делать, и он ничего не дает в обмен.
Но нулевые знания обеспечивают потенциальное решение. Возможность подтверждать знания, не раскрывая их, и давать точные ответы на точные вопросы повышает конфиденциальность, повышает безопасность и повышает эффективность. Это может расширить возможности потребителей, позволяя им выборочно раскрывать то, что имеет отношение к данному приложению. Это может позволить компаниям заключать партнерские соглашения без ущерба для коммерческой тайны. Он может обеспечить соблюдение законов и правил без обременительного наблюдения. В целом, ZK открывает совершенно новый мир возможностей для нашего взаимодействия и координации.
Миссия Aleo — дать разработчикам возможность создавать действительно частные приложения. Краеугольным камнем нашего подхода является криптография с нулевым разглашением, или сокращенно ZK. Этот метод позволяет сторонам в децентрализованной сети доказать знание некоторой информации, не раскрывая основных фактов, подтверждающих ее достоверность.
Простая метафора ZK в действии — бармен, проверяющий возраст человека. Обычно они просят удостоверение личности, чтобы проверить дату рождения и сопоставить физические характеристики человека, стоящего перед ними. Но бармен также видит другую идентифицирующую информацию на удостоверении личности, например, домашний адрес. Несмотря на то, что покупателю нужно только доказать, что он достиг возраста употребления алкоголя, он непреднамеренно раскрывает гораздо больше.
Криптография с нулевым разглашением — это то же самое, что дать человеку возможность доказать, что он достиг совершеннолетия, не раскрывая ничего другого. Бармен может с уверенностью проверить это утверждение, даже не узнав возраста человека. Этот человек, ожидающий выпивки в баре, должен быть в состоянии ответить на вопрос: «Вы достигли совершеннолетия?» с «да», не раскрывая никакой не относящейся к делу личной информации.
Эта технология создаст бизнес-модели, которые раньше были невозможны. Эти модели и их приложения будут использовать новые возможности, предоставляемые базовой технологией. В следующем разделе мы рассмотрим следующие строительные блоки или примитивы, которые уникальным образом обеспечивает криптография с нулевым разглашением.
Примитивы с нулевым разглашением
«Примитив» — это основной строительный блок языка программирования, атомарная единица, которая не делится на более мелкие компоненты. Применительно к более высокому системному уровню примитивы также можно рассматривать как ингредиенты, которые можно комбинировать разными способами для создания различных рецептов. Они представляют собой первопринципный подход к новым технологиям, представляющий основные компоненты любого решения, которые можно комбинировать и повторять для создания новых решений.
Для децентрализованных финансов (DeFi) в Ethereum примером примитива является кривая связи, которая обеспечивает работу децентрализованных бирж, таких как Uniswap. В зарождающемся пространстве конфиденциальности Web3 определение полезных и уникальных примитивов является важным первым шагом в разработке частных приложений.
Блокчейны до сих пор сталкивались с проблемой, когда дело доходит до согласования программируемости и конфиденциальности. Существующие решения либо не расставляют приоритеты, либо предлагают пользователям несбалансированное соотношение. В Ethereum и других блокчейнах с высокой степенью программирования транзакции являются общедоступными, а адреса/личности являются псевдонимами. Примитивы Aleo с нулевым разглашением предоставляют набор основных технических ожиданий, которые пользователи и разработчики могут указать для каждого частного программируемого приложения.
Итак, каковы примитивы приложений с нулевым разглашением?
Экранированные удостоверения подобны брандмауэру, который защищает личную информацию определенного человека или организации. Помните наш пример с барменом? Защищенные удостоверения личности подобны криптографическим водительским правам, которые скрывают всю ненужную информацию от спрашивающего. Защищенные удостоверения позволяют отдельным лицам, смарт-контрактам, DAO и предприятиям взаимодействовать друг с другом, не раскрывая никакой информации, кроме того, что точно необходимо знать. Простым примером является внутрисетевой процесс «знай своего клиента» (KYC) для биржи или темного пула. В отличие от Ethereum, где пользователь должен был бы раскрыть всю свою учетную запись и завершить активы под псевдонимом, экранированные удостоверения позволяют пользователю как аутентифицироваться в приложении, так и оставаться полностью анонимным.
Экранированные транзакции — это примитив, впервые созданный Zcash. Но защищенные транзакции в Aleo — это больше, чем просто передача активов. Они описывают все виды взаимодействия с другим человеком или программой. Некоторые примеры помимо простых платежей включают предоставление ликвидности, голосование в управлении, аутентификацию личности, децентрализованные уведомления и многое другое. Поскольку только взаимодействующие стороны знают детали транзакции, злоумышленники не могут узнать подробности этого взаимодействия или каким-либо образом использовать его.Итак, каковы примитивы приложений с нулевым разглашением?
Экранированные удостоверения подобны брандмауэру, который защищает личную информацию определенного человека или организации. Помните наш пример с барменом? Защищенные удостоверения личности подобны криптографическим водительским правам, которые скрывают всю ненужную информацию от спрашивающего. Защищенные удостоверения позволяют отдельным лицам, смарт-контрактам, DAO и предприятиям взаимодействовать друг с другом, не раскрывая никакой информации, кроме того, что точно необходимо знать. Простым примером является внутрисетевой процесс «знай своего клиента» (KYC) для биржи или темного пула. В отличие от Ethereum, где пользователь должен был бы раскрыть всю свою учетную запись и завершить активы под псевдонимом, экранированные удостоверения позволяют пользователю как аутентифицироваться в приложении, так и оставаться полностью анонимным.
Экранированные транзакции — это примитив, впервые созданный Zcash. Но защищенные транзакции в Aleo — это больше, чем просто передача активов. Они описывают все виды взаимодействия с другим человеком или программой. Некоторые примеры помимо простых платежей включают предоставление ликвидности, голосование в управлении, аутентификацию личности, децентрализованные уведомления и многое другое. Поскольку только взаимодействующие стороны знают детали транзакции, злоумышленники не могут узнать подробности этого взаимодействия или каким-либо образом использовать его.
Экранированные удостоверения описывают отдельных лиц, а экранированные транзакции — это средства, с помощью которых они взаимодействуют. В Aleo они делают это вне сети в среде, которую мы называем zkCloud — компоненте стека Aleo, который формирует основу для более безопасной, частной и персонализированной парадигмы для приложений.
zkCloud описывает модель одноранговых, децентрализованных, частных вычислений, в которых защищенные удостоверения взаимодействуют либо напрямую (как при передаче активов), либо программно (через смарт-контракт). Перенося это взаимодействие за пределы цепочки, мы не только гарантируем конфиденциальность, но и обеспечиваем большую пропускную способность транзакций. Экранированные транзакции связывают взаимодействие одной или нескольких сторон в zkCloud с блокчейном Aleo. Эти транзакции содержат криптографические доказательства того, что эти взаимодействия были действительными. Однако по умолчанию они не раскрывают, какая программа выполнялась и кто в ней участвовал. Блокчейн Aleo хранит записи этих транзакций, на которые можно ссылаться для определения глобального состояния приложения в любой момент времени.
Приложения zkCloud можно запускать локально на компьютере пользователя или делегировать стороннему сервису проверки, который создает доказательства и отправляет транзакции от имени пользователей. Это делает сегодня более широкий спектр приложений на Aleo практичным и открывает двери для нового рынка делегированных частных вычислений.
ZkCloud является краеугольным камнем новой модели одноранговых, децентрализованных, частных вычислений, которые можно запускать локально или делегировать специализированным пруверам.
zkCloud обеспечивает программное взаимодействие между защищенными удостоверениями, которыми могут быть пользователи, организации, DAO и т. д.
Эти взаимодействия происходят посредством экранированных транзакций, которые предоставляют криптографические доказательства, гарантирующие правильное выполнение данной программы.
Эти транзакции передаются в блокчейн Aleo, который обновляет глобальное состояние и закрепляет активность в zkCloud, а также обеспечивает децентрализованную и устойчивую к цензуре гарантию доступности данных.
Aleo предоставляет инструменты для создания действительно частных приложений
Основной технологический стек Aleo раскрывает мощь этих примитивов, которые разработчики могут использовать для создания действительно частных децентрализованных приложений. Если приложения могут выполняться конфиденциально, дешево и масштабируемо без ущерба для программируемости, то полностью частная, по-настоящему децентрализованная экосистема Web3 находится в пределах досягаемости. В следующем посте нашей серии мы выйдем за рамки примитивов нулевого знания и посмотрим, что мы можем сделать с этими строительными блоками. Быть в курсе!
Мы рады сообщить, что мы будем публиковать регулярный информационный бюллетень. Подписка — лучший способ быть в курсе последних событий Aleo и новостей ZK. Зарегистрируйтесь на aleo.org!