您的位置: > 火币数字货币新闻> 正文

打印本文             

10 篇塑造现代零知识证明的必读论文

来源:登链社区

零知识证明在近 40 年中取得了显著的发展,达到了前所未有的复杂性和效率水平。如今,每天都有新的论文和项目涌现,建立在丰富的思想和创新基础之上。

想知道这一切是如何开始的吗? 在这篇文章中,我们将深入探讨零知识证明的历史,探索 10 篇帮助塑造这一领域的里程碑论文。

1 - 起源

Goldwasser, Micali, Rackoff - 交互式证明系统的知识复杂性 (1985) [^1]

我们的第一个里程碑带我们回到 1985 年那篇开创性的论文!这项工作引入了许多术语和基础概念,这些概念至今仍然是零知识证明的核心。

首先,论文定义了一个证明系统,其模型为一个涉及两个概率图灵机的双方协议:一个证明者和一个验证者。证明系统的目标是使证明者能够说服验证者某个给定输入 x 属于正式语言 L。在大多数早期工作中,证明者是计算上不受限制的,而验证者则限制在多项式时间计算。在交互结束时,验证者输出“接受”或“拒绝”。

hrwvU8imWuFQaqXnV1R91AHqCqHqKKk2GOBbyejj.jpeg

2 - 第一个应用

Fiat, Shamir - 如何证明自己:识别和签名问题的实用解决方案 (1986) [^2]

这篇由 Fiat 和 Shamir 撰写的论文,发表于零知识证明基础工作的一年后,介绍了这些概念的第一个实际应用。他们提出了两个协议:一个识别方案,这是交互式的,另一个是签名方案,这是非交互式的。两者之间的关键区别在于,在识别方案中,第三方可以通过制作有效的记录来说服自己一个虚假的陈述。而在签名协议中,即使是一个不诚实的证明者也无法说服自己一个虚假的陈述,从而使签名不可伪造。

识别方案将二次剩余性证明系统应用为交互式协议,其中验证者发送随机挑战,证明者相应地回应。签名方案通过用对哈希函数的调用替换验证者的挑战来修改这一点。

作者的名字听起来熟悉吗?这是一个强大通用技术的首次实例,现在被广泛称为Fiat-Shamir 启发式。它使得通过用对随机预言机的查询(在实践中是加密哈希函数)替换验证者的挑战,将任何公共币交互式证明系统转换为非交互式的。

3 - 我们究竟能证明什么?

Goldreich, Micali, Wigderson - 如何在零知识中证明所有 NP 语句及密码协议设计的方法论 (1987) [^3]

这篇 1986 年的论文给出了一个显著的结果:每个 NP 中的语言都承认一个零知识证明系统。这很重要,因为这意味着我们可以在不透露额外信息的情况下证明任何可以在多项式时间内验证的陈述的真实性。作者通过提供一个图的 3-着色性的证明系统来展示这一点,该问题是确定图的节点是否可以用三种颜色着色,使得没有两个相邻的节点共享相同的颜色。此外,证明仅假设存在概率加密。

证明的直觉如下:在每一轮中,


透视2024:以太坊生态年度回顾

稳定币在许多链上都有,但以太坊生态系统作为大多数现有稳定币的流通场地而具有独特的作用。而以太坊生态系统中的稳定币数量现在可与包括万事达卡和 Visa 在内的主要支付处理网络竞争。

透视2024:以太坊生态年度回顾

所有这些统计数据的背后都是各式各样的故事和用例。例如 Bitso 使用以太坊上的稳定币在拉丁美洲提供更快、更便宜的汇款;Pintu 利用稳定币为印度尼西亚用户提供更好的储蓄产品。

以太坊也是 DeFi 的发源地。这些应用程序利用以太坊的独特属性来构建无法被歧视或关闭的金融产品,并让人们更好地控制自己的资金。DeFi 是在以太坊上发明的,以太坊生态系统仍然是它的家园。如今,DeFi 应用中约 60% 的价值都在以太坊或以太坊 L2 上存储。

透视2024:以太坊生态年度回顾

在这些巨大数字背后是世界各地普通民众的实在的利益。在墨西哥,EthicHub 通过 DeFi 将咖啡生产商等小企业主与提供其业务发展所需资本的贷方相互联系。

还有「更多」以太坊上的 DeFi,我无法在演讲中介绍。感谢所有构建这个生态系统的团队、公司、DAO 和独立开发者们。稳定币和 DeFi 是以太坊上最早的两个用例,并且它们不断成熟、增长和规模化。但以太坊也是产生新事物的区块链生态系统。

像社交网络 Farcaster、Lens 和 Zora 这样的新事物使用以太坊让用户控制自己的身份,甚至分享平台的增长。还有使用以太坊技术为玩家提供新体验的新游戏,例如 EVE Frontier,一款新的 MMO 游戏,其中游戏世界的物理特性以智能合约的形式构建,玩家可以在其上构建自治系统。

透视2024:以太坊生态年度回顾

去中心化身份系统,例如 ENS 和 AnonAadhaar 等为用户提供了中心化或传统 ID 所不具备的选项。现实世界的基础设施,如 Glow 利用以太坊生态系统来激励数百个太阳能发电厂。

透视2024:以太坊生态年度回顾

预测市场的巨大突破性成功,例如 Polymarket 和 Polygon 团队正在向世界展示构建链上开放系统的可能性。我对 Polygon PoS 很快完成向以太坊验证的过渡感到非常兴奋。我喜欢以太坊生态系统的一点便是,以太坊是让创意进入生产的地方。预测市场是一个想法,几十年来在学术工作中得到了形式化和辩论。正是在以太坊上,早期的实验带来了突破性成功的时刻。


二次方资助也是多年来在学术工作中正式形成的另一个想法。然后,以太坊生态系统中的多个团队采纳了这些想法并构建了为当今世界各地的用户提供服务的产品。

透视2024:以太坊生态年度回顾

以太坊是开发者的平台。到 2024 年,以太坊将成为加密生态系统中开发人员的「最佳」平台。当您查看项目创始人正在构建或「感兴趣」构建的链生态数据时,情况更是如此:

透视2024:以太坊生态年度回顾

造成这种情况的一个重要原因是以太坊上极其深入和完备的开发人员工具生态系统,该生态系统构建和维护开发人员启动、交付和构建可安全扩展到全球数百万用户的应用所需的一切。

当我们一眼望去,我们在以太坊的应用层中看到了什么?以太坊拥有最古老、最成熟的用例:货币、稳定币、DeFi;以太坊也是新事物诞生的地方,而以太坊是最好的开发者生态系统。环顾我们的生态系统,看到每个用例领域的信心和兴奋,我可以公平地说,以太坊的目标是在每个维度上保持增长。

基础设施

每个应用程序的背后都是技术层,这包括以太坊 L1 和 L2 网络。在过去几年里,以太坊的生态系统在改善这一基础设施方面进行了大量投资。以太坊是唯一一个拥有足够实际需求并将其推向极限的区块链,而需要在不妥协的情况下实现真正的扩容,这是艰巨但必经的道路。

大部分投资与 L2 或 Rollups 相关。这里我不展开讨论,但我想提供一个任何人都可以理解的非常简单的心理模型。L2 背后的理念很简单:内核是以太坊 L1 ——原生智能合约平台和世界上最安全的区块链。但 L1 可供开发人员和用户使用的「表面积」有限,这意味着它可能相对昂贵。而外层是以太坊 L2,它们是构建在 L1「之上」的网络,并且向外扩展其表面积。L2 为开发人员和用户提供更多可用空间从而降低成本,但由于它们可以以特定方式连接到以太坊,因此它们非常安全。

透视2024:以太坊生态年度回顾

现在,我们不能骄傲自满——要完成生态系统的 L2 路线图,还有很多工作要做。但目前,我们有一些非常有力的证据表明这一策略正在发挥作用。

第一个证据是:人们正在使用它们!今年以太坊 L2 上的真实 TPS 呈爆炸式增长,L2 中的 TVL 也是如此。与此同时,在今年早些时候关键网络升级后,费用仍然很低(EIP 4844)。在以太坊 L2 上,你可以以不到 1 美分的价格向地球上的任何人发送 1 美元、 100 美元、甚至 100 万美元。

透视2024:以太坊生态年度回顾

第二个证据是:开发人员开始利用这样一个事实:不同的 L2 可以根据不同目的进行定制化。这意味着以太坊可以吸收任何其他生态系统的创新,并为不同的用例提供特定的环境。第三个证据是:机构和企业正在推出 L2,并将其社区带入以太坊生态系统。以太坊正在帮助中心化机构变得更加去中心化,并将数百万人带入链上。

透视2024:以太坊生态年度回顾

最后,在过去的几年里,我们甚至看到一些之前的 L1 决定转型为以太坊生态系统中的 L2,以利用以太坊的安全性和社区优势。我们很高兴您能到来——欢迎来到无限花园!

透视2024:以太坊生态年度回顾

但正如我所说,我们还没有完成。我们还有生态系统的两大任务:拆下辅助轮(达成最终形式)和构建互操作性

目前,大多数 L2 尚未处于「最终形式」,他们将受益于尽可能多的安全和去中心化。事实上,我之前展示的图片更像是这样的:

透视2024:以太坊生态年度回顾

我们通常将这些称为「阶段」,您可以在 L 2B eat 上了解更多有关它们的信息,每个 L2 都在朝着第 2 阶段前进。这里有很多值得自豪的地方,到目前为止,有两个完整的 EVM L2 - Arbitrum 和 Optimism 已达到第一阶段,并且很快肯定会有更多的人跟进。最后,谢谢 L2 Beat 跟踪、评估和发布有关每个 L2 进入第 2 阶段的进展的信息。您帮助以太坊生态系统更好地了解自身,并让社区对我们雄心勃勃的目标负责。

第二个任务是互操作性和用户体验。现在使用 L2 并不像想象中那么容易。从一个 L2 转移到另一个 L2,再发送给整个生态系统中的某人——这种体验与应有的体验相去甚远。相反,它需要看起来更像一种简单、可互操作的网络,让人感觉就像一个生态系统,因为它「就是」一个生态系统。透视2024:以太坊生态年度回顾

透视2024:以太坊生态年度回顾

透视2024:以太坊生态年度回顾 原文作者:Josh Sta...

关于我们

火币下载官方app|火币iOS版|火币安卓版|火币电脑网页版

  • 用户支持
  • 帮助中心
  • 服务条款
微信二维码
火币 (huobi) 数字货币交易平台 Powered by htx
QR code