Aleo в чем преимущество? Aleo и Zero-knowledge.
Если мы хотим, чтобы в Web3 размещались новые приложения, которыми пользуется весь мир, нам нужно найти способ, с помощью которого пользователи могли бы легко подтверждать факты о себе, не нарушая их конфиденциальность и не требуя от них покупать криптовалюту, которой у них в противном случае нет. К счастью, доказательства с нулевым разглашением (zk) дают нам такую гибкость. С помощью технологии zk мы можем подтверждать факты о цифровой информации. Пользователь может поделиться доказательством того, что у него есть различные финансовые данные, проверенные доверенным контрагентом, чтобы сделать его кредитоспособным.
Zero-Knowledge Proofs (ZKPs) была впервые предложена Shafi Goldwasser, Silvio Micali и Charles Rackoff в их основополагающей статье «Knowledge Complexity of Interactive Proof Systems» в 1980-х годах. Идея состоит в том, что кто-то (доказывающий) может доказать правильность утверждения кому-то другому (верификатору), не раскрывая никакой информации.
Поскольку достоверность требует огромных усилий сообщества, это создает практические проблемы при развертывании системы ZK в реальном мире. Например, если вы обнаружите ошибку в своей схеме ZK, вам нужно снова выполнить доверенную настройку, что займет несколько недель. Эти затраты времени могут привести к другим последствиям, таким как потерянные средства, к которым получили доступ неуполномоченные лица (т. е. хакеры).
Для решения этой проблемы предложено большое разнообразие систем ZKP. Их условно можно разделить на 3 категории.
1). zkSNARK (требуется доверенная установка для каждого канала)
Примером такого рода является широко используемая реализация Groth16 (используемая ZCash, Filecoin и Celo). До сегодняшнего дня Groth16 по-прежнему имеет лучшую эффективность верификатора и очень хорошую эффективность прувера. Для каждого канала необходимо выполнить еще одну доверенную настройку.
2). Прозрачный zkSNARK (т.е. STARK)
STARK не требует надежной установки. Однако это происходит за счет гораздо большего размера доказательства (192 байта в Groth16 против 20~40 КБ), что означает более высокую стоимость газа в цепочке.
Универсальный zkSNARK по-прежнему требует доверенной установки. Однако эту доверенную настройку необходимо выполнить только один раз для всех цепей определенного размера. Это значительно решает проблему доверенной настройки для каждого канала. Современные универсальные zkSNARK имеют хороший размер доказательства, хорошую эффективность верификатора и доказывающего. Примером универсального zkSNARK является Plonk, Aztec и Matters Lab.
Для более подробного объяснения того, как работает ZKP, рекомендую прочитать Cossack Labs статью “Explain Like I’m 5: Zero Knowledge Proof (Halloween Edition).”
ZKP может повлиять на любую отрасль, связанную с транзакциями, системами идентификации и другой конфиденциальной информацией. ZKP можно использовать в качестве инструмента безопасности и проверки в некоторых из наиболее строго регулируемых отраслей, таких как финансовые услуги, страхование, аудиторские фирмы и розничная торговля, и это лишь некоторые из них. Стоит отметить, что предприятия не хотят делиться конфиденциальной информацией, которая может попасть в руки хакеров или их конкурентов. Предприятия также хотят убедиться, что информация надежно доставлена получателю. Вы мне скажете, что любой блокчейн может это сделать, НО с ZKP предприятия могут делиться доказательствами данных, не делясь самими данными.
Большинство криптовалют раскрывают общественности всю историю платежей. Zcash — первая открытая криптовалюта без разрешений, которая может полностью защитить конфиденциальность транзакций с помощью криптографии с нулевым разглашением. Экранированные транзакции ZCash скрывают отправителя, получателя и значение в блокчейне. ZCash также был одним из первых, кто внедрил zK-SNARKS .
Сейчас многие блокчейны нацелены на ZKP, например Mina Protocol.
Mina — протокол 1 уровня, разработанный для обеспечения полной децентрализации, масштабирования и безопасности.
Mina использует передовую криптографию и доказательства zk-SNARK для обеспечения полной децентрализации при масштабировании.
Mina значительно сокращает объем данных, которые необходимо загрузить каждому пользователю. Вместо проверки данных всей сети с самого начала участники используют рекурсивные доказательства с нулевым разглашением (zk-SNARK) для полной верификации транзакций. Ноды могут хранить только эти доказательства, а не все данные сети. Поскольку криптографические доказательства имеют постоянный размер, протокол Mina останется доступным — даже при значительном увеличении количества пользователей и накоплении данных о транзакциях за несколько лет.
Mina известен как самый легкий блокчейн в мире, но это также и самый эффективный в мире уровень состояния zk. Разработчики могут создавать приложения или zkApps , которые запрашивают у пользователей zk-доказательства информации. Благодаря передовой технологии Mina zk пользователи генерируют эти доказательства на своих собственных устройствах, при этом их личные данные никогда не покидают их местонахождение.
Mina использует протокол консенсуса Proof-of-Stake (PoS), почему я это упомянул? Чуть позже вернемся к этому вопросу, сейчас рассмотрим Aleo.
В чем отличия и преимущества Aleo?
Aleo — первая платформа, предлагающая полностью приватные приложения.
Aleo достигает этого, используя децентрализованные системы и криптографию с нулевым разглашением( zero-knowledge) для защиты пользовательских данных в Интернете. По своей сути Aleo предлагает пользователям и разработчикам приложений неограниченные вычислительные ресурсы с абсолютной конфиденциальностью, можно сказать, что предлагает персонализированные услуги Web3.
Используя криптографию с нулевым разглашением (zero-knowledge), Aleo перемещает выполнение смарт-контрактов вне сети, чтобы обеспечить широкий спектр децентрализованных приложений, которые являются полностью частными и могут масштабироваться до тысяч транзакций в секунду.
Еще одним преимуществом, которое я не мог выделить, так это то, что Aleo создали свой язык программирования для формально проверенных приложений с нулевым разглашением- Leo
Веб-разработчики публикуют свою работу в Aleo Package Manager (PM) — реестре, который свободно размещает и распространяет часто используемый код. С помощью Aleo PM разработчики могут быстро импортировать пакеты для сборки нового веб-приложения. Также выпустили новую функцию Teams, позволяющую разработчикам работать вместе, она облегчит разработчикам совместную работу над сложными пакетами, такими как SHA256 или AES, и легко опубликует их работу для использования другими.
Чтобы облегчить разработчикам начало работы, интегрировали Aleo PM в Aleo Studio, первую IDE для частных веб-приложений.
С Aleo Studio разработчики теперь могут быстро искать и импортировать новые пакеты для использования в своих приложениях.
Как Aleo решает дилемму конфиденциальности?
В Aleo zkCloud решает одну из самых сложных проблем, стоящих перед блокчейнами на сегодняшний день: дилемму конфиденциальности.
Например, в общедоступной цепочке блоков выполнение программы происходит в глобальной «виртуальной машине», управляемой каждым сетевым узлом. Это означает, что каждый узел в сети должен пересчитывать каждый шаг данной программы. Можно с уверенностью сказать, что это неэффективно, а также снижает скорость и увеличивает затраты для конечного пользователя. Возможности конфиденциальности ограничены, поскольку эта виртуальная машина должна иметь доступ к соответствующей информации.
zkCloud Aleo преодолевает эти ограничения, отделяя время выполнения приложения от состояния, поддерживаемого блокчейном. В сочетании с силой доказательств с нулевым разглашением это позволяет Aleo обеспечить полную программируемость и конфиденциальность, а также высокую пропускную способность транзакций по сравнению с моделью виртуальной машины в цепочке.
Благодаря zkCloud отдельные объекты взаимодействуют друг с другом посредством защищенных транзакций.
Несмотря на то, что программы выполняются в zkCloud с разной степенью сложности, единственное, что когда-либо видно узлам в сети Aleo, — это «тени», отбрасываемые экранированными транзакциями, выполняемыми в zkCloud. Поскольку доказательства с нулевым разглашением ничего не раскрывают об их содержимом, когда эти узлы (или другие третьи лица) видят защищенную транзакцию, отправленную в цепочку. Говоря простым языком, можно увидеть, что что-то происходит, но подробности никто не знает, например кто и кому передает определенную сумму. Это можно узнать, если намеренно открыть доступ.
Одно важное отличие Aleo от других сетей, таких как Ethereum, заключается в том, что комиссии в сети Aleo рассчитываются заранее. В Aleo нет понятия «газ», что делает программы непредсказуемо дорогими для запуска на Ethereum. В то время как в Aleo все заранее знают, сколько кредитов Aleo потребуется для запуска данной программы.