November 13, 2023

Zero Knowledge EXEcution | Ядро системи Aleo

Aleo є першою децентралізованою платформою з відкритим вихідним кодом, яка дозволяє використовувати як спеціальні, так і програмовані додатки, спрямовані на створення стійкого та справедливого світу Web3, який відповідає потребам розробників, споживачів і компаній. Місія Aleo полягає в тому, щоб допомогти розробникам створювати справді спеціальні програми, і він робить це за допомогою Zero-knowledge Proof, також відомого як ZK.


Zero-Knowledge Proof (ZKP) є надзвичайно важливим протоколом безпеки, який використовується в багатьох сферах. Хоча протокол ZKP дозволяє користувачеві перевіряти інформацію, він не розкриває всю цю інформацію. Таким чином можна виконувати процеси перевірки, водночас захищаючи конфіденційну інформацію користувача.

Протокол Zero-Knowledge Proof (ZKP) — це протокол безпеки, який використовується в технології блокчейн та інших сферах. Протокол ZKP, яким також користується Aleo, має багато переваг. Ось деякі переваги протоколу ZKP:

Це криптографічний метод, за допомогою якого Zero Knowledge Proof може довести, що дане твердження є істинним, не розкриваючи жодної додаткової інформації, окрім факту, що твердження насправді є істинним. Іншими словами, суть доказів нульового знання полягає в тому, що вони дозволяють людині показати, що вона володіє знаннями, фактично не розкриваючи конкретних деталей цих знань. Цей принцип допомагає підтримувати конфіденційність і безпеку в конфіденційних угодах, транзакціях і взаємодіях, одночасно забезпечуючи довіру і функціональність у різних мережах і системах.

Використовуючи нульові знання в Aleo, ви можете створювати власні та програмовані програми, які використовують переваги нульової шифрування для захисту конфіденційності та масштабованості.

Гнучкість криптографії з нульовим знанням дозволяє використовувати широкий спектр програм, таких як безпечні та приватні транзакції, системи голосування, керування ідентифікацією тощо. Ви можете розробляти ці програми за допомогою Aleo Studio, інтерактивного середовища розробки для написання програм із нульовим знанням у Leo.

Це спрощує цикл розробки, а також полегшує випуск вашого проекту Leo як пакета в екосистемі.


Ядро

Ядром системи Aleo є ZEXE (Zero Knowledge EXEcution), який дозволяє користувачам виконувати переходи між станами в автономному режимі, зберігаючи конфіденційність за допомогою доказів з нульовим знанням.

Докази з нульовими знаннями (ZKP) мають різноманітні варіанти використання та приклади застосування в різних галузях, включаючи Web3, ланцюги поставок та Інтернет речей (IoT). Деякі з цих сфер використання:

  1. Децентралізовані фінанси (DeFi): ZKP можуть забезпечувати конфіденційність і безпеку для транзакцій DeFi та смарт-контрактів, уможливлюючи конфіденційні транзакції та забезпечуючи конфіденційність даних.
  2. Ідентифікація та автентифікація: ZKP підвищує конфіденційність і безпеку в системах автентифікації, дозволяючи користувачам підтверджувати свою особу, не розкриваючи конфіденційну особисту інформацію.
  3. Ланцюг постачання: ZKP може допомогти підвищити прозорість і відстежуваність товарів і матеріалів у ланцюгах постачання, одночасно захищаючи конфіденційність, приховуючи конфіденційну інформацію.
  4. Системи голосування: ZKP забезпечує безпечне та анонімне голосування, дозволяючи виборцям підтвердити свій вибір, не розкриваючи свою особу.
  5. IoT: підтвердження з нульовим знанням можна використовувати в додатках IoT для перевірки автентичності даних і пристроїв без шкоди для конфіденційності чи безпеки.

Aleo використовує докази нульового знання (ZKP) як основу своєї системи під назвою ZEXE (Zero Knowledge EXEction). ZKP – це криптографічний метод автентифікації, який дозволяє стороні довести точність заяви іншій стороні без надання будь-якої додаткової інформації.

Хоча ZKP є рішенням конфіденційності, що використовується в просторі блокчейну, є два інші методи, які варто розглянути: безпечні багатосторонні обчислення (sMPC) і надійні середовища виконання (TEE).

  1. Докази з нульовим знанням (ZKPs): Як згадувалося раніше, ZKPs дозволяють доводнику продемонструвати істинність твердження без надання будь-якої додаткової інформації. Цей метод забезпечує конфіденційність і аутентифікацію, зберігаючи при цьому конфіденційність даних.
  2. Безпечні багатосторонні обчислення (sMPC): sMPC — це криптографічний метод, який дозволяє кільком сторонам спільно обчислювати функцію на основі своїх вхідних даних, зберігаючи свої вхідні дані в таємниці. У цьому методі дані передаються між кількома сторонами, а конфіденційність забезпечується шляхом проведення обчислень на основі зашифрованих даних.
  3. Довірені середовища виконання (TEE): TEE — це безпечні зони в головному процесорі пристрою, які забезпечують конфіденційність і цілісність коду та даних, що зберігаються або обробляються в середовищі. TEE забезпечують конфіденційність і безпеку, надаючи спосіб ізоляції конфіденційних даних і обчислень від решти системи.

Aleo спеціально використовує ZKP для свого рішення конфіденційності завдяки їхній здатності забезпечувати як конфіденційність, так і можливість програмування. Основна відмінність між ZKP та іншими рішеннями конфіденційності (sMPC і TEE) полягає в їх реалізації та криптографічних методах, які використовуються для підтримки конфіденційності та безпеки. Aleo поставив собі за мету перенести використання Zero-knowledge на блокчейн за допомогою ZEXE.

Завдяки своїй системі Zero Knowledge EXEcution (ZEXE) Aleo може значно вплинути на екосистему децентралізованих фінансів (DeFi) і блокчейн. Інтеграція доказів із нульовим знанням у DeFi може розкрити потенціал для повністю приватної, по-справжньому децентралізованої екосистеми Web3, забезпечуючи покращену конфіденційність, масштабованість і програмованість.

Серед можливих впливів на DeFi та блокчейн:

  1. Конфіденційність: використання Aleo доказів нульового знання гарантує, що дії користувачів не можуть бути прив’язані до конкретної адреси чи облікового запису в блокчейні Aleo. Aleo забезпечує підвищену конфіденційність для користувачів у просторі DeFi, приховуючи деталі транзакцій.
  2. Масштабованість: Aleo дозволяє виконувати переходи між станами в автономному режимі, створюючи докази, які можна запакувати в транзакцію в ланцюжку. Такий підхід зменшує обчислювальне навантаження на ланцюг і сприяє покращенню масштабованості.
  3. Програмованість: технологічний стек Aleo дозволяє розробникам створювати спеціальні та децентралізовані програми без шкоди для програмування. Це може призвести до сплеску розробки інноваційних рішень DeFi, які надають пріоритет конфіденційності та безпеці.
  4. Ненадійні транзакції: інтегруючи докази з нульовим знанням у DeFi, Aleo забезпечує ненадійні транзакції між сторонами, оскільки користувачі можуть доводити справжність інформації, не розкриваючи її. Це може підвищити загальну безпеку та ефективність екосистеми DeFi.

Загалом, впровадження Aleo та його технології з нульовим знанням дозволить значно покращити конфіденційність, масштабованість, програмованість і надійність у просторі DeFi та блокчейн, сприяючи більш безпечному та приватному середовищу для користувачів і розробників.

Майбутні плани Aleo включають розширення своєї екосистеми та просування стану доказів з нульовим знанням у рамках підготовки до запуску мережі Aleo в основній мережі. Як платформа розробника для створення повністю приватних, масштабованих і економічно ефективних програм, Aleo прагне використовувати криптографію з нульовим знанням для забезпечення майбутнього децентралізованих програм.


Загалом, Aleo та його докази з нульовим знанням пропонують безліч потенційних випадків використання та прикладів застосування, які можуть покращити конфіденційність, безпеку та ефективність у різних галузях.

Технологія підтвердження нульового знання Aleo Network спрямована на захист конфіденційності даних користувачів у цілому. Це може охоплювати різні типи даних, але особливо ефективно для захисту особистих і конфіденційних даних.