Aleo: Інноватор Блокчейн для захисту приватності

Aleo є блокчейн-проєктом, що зосереджений на захисті приватності, який реалізує вищу приватність і масштабованість за допомогою технології нульових знань (ZKP). Основна ідея проєкту полягає в тому, щоб дозволити користувачам проходити автентифікацію та обробку даних без розкриття особистих даних.

У цій статті буде представлено загальний огляд проекту Aleo та останні досягнення, а також детально розглянуто оновлення алгоритму puzzle, яке викликало інтерес на ринку.

Огляд проекту

Приватність

Основою Aleo є технологія нульового знання (ZKPs), яка дозволяє виконувати транзакції та смарт-контракти з дотриманням конфіденційності. Деталі транзакцій користувачів, такі як відправник та сума транзакції, за замовчуванням приховані. Цей дизайн не лише захищає конфіденційність користувачів, а й дозволяє за необхідності здійснювати вибіркове розкриття, що є дуже підходящим для розвитку DeFi додатків. Його основні компоненти включають:

1. Leo мова програмування: адаптована на основі мови Rust, спеціально призначена для розробки застосунків з нульовим знанням (ZKApps), зменшує вимоги до знань криптографії для розробників.

2. snarkVM та snarkOS: snarkVM дозволяє виконувати обчислення поза ланцюгом, верифікуючи результати обчислень лише в ланцюзі, що підвищує ефективність. snarkOS забезпечує безпеку даних та обчислень і дозволяє виконання функцій без ліцензії.

3. zkCloud: надає безпечне, приватне середовище для обчислень поза блокчейном, підтримує програмну взаємодію між користувачами, організаціями та DAO.

Aleo також надає інтегроване середовище розробки (IDE) та набір інструментів для розробки програмного забезпечення (SDK), що підтримує розробників у швидкому написанні та публікації додатків. Розробники можуть розгортати додатки в реєстрі програм Aleo без необхідності покладатися на третіх осіб, що знижує ризики платформи.

Масштабованість

Aleo використовує off-chain обробку, де транзакції спочатку обчислюються на пристрої користувача, а потім лише результати перевірки завантажуються на Блокчейн. Цей підхід значно підвищує швидкість обробки транзакцій та масштабованість системи, уникаючи проблем з заторами в мережі та високими витратами.

Механізм консенсусу

Aleo впроваджує AleoBFT, що є гібридною архітектурою механізму консенсусу, яка поєднує миттєву остаточність валідаторів і обчислювальну потужність доказувачів. AleoBFT не лише підвищує рівень децентралізації мережі, а й зміцнює продуктивність і безпеку.

1. Швидка остаточність блоку: AleoBFT забезпечує підтвердження кожного блоку відразу після його створення, покращуючи стабільність вузлів та користувацький досвід.

2. Децентралізоване забезпечення: шляхом розділення виробництва блоків і генерації coinbase, валідатори відповідають за створення блоків, а доказники виконують обчислення доказів, запобігаючи монополії небагатьох сутностей на мережу.

3. Механізм стимулювання: валідатори та підтверджувачі ділять блокові винагороди; заохочуються підтверджувачі ставити токени, щоб стати валідаторами, що підвищує рівень децентралізації та обчислювальну потужність мережі.

Aleo дозволяє розробникам створювати програми, які не підлягають обмеженням gas, тому особливо підходить для таких застосувань, як машинне навчання, які потребують тривалого виконання.

Останні новини

Aleo запустить тестову мережу з винагородами 1 липня, нижче наведено деякі важливі останні новини:

1. ARC-100 голосування пройшло: голосування за ARC-100 ("Найкращі практики відповідності для розробників і операторів Aleo", що стосується питань відповідності, блокування коштів в мережі Aleo та заходів безпеки, таких як затримка зарахування) завершено і отримало схвалення. Команда проводить остаточні налаштування.

2. Програма стимулювання валідаторів: ця програма розпочнеться 1 липня та має на меті перевірити новий механізм puzzle. Програма триватиме до 15 липня, протягом якого буде розподілено 1 мільйон Aleo балів у якості винагороди. Відсоток балів, отриманих вузлом, визначатиме його частку винагороди, кожен валідатор повинен заробити щонайменше 100 токенів, щоб отримати винагороду. Конкретні деталі ще не визначені.

3. Початкове постачання та обігове постачання: початкова кількість становить 1,5 мільярда токенів, початкове обігове постачання становить приблизно 10% (ще не остаточно визначено). Ці токени в основному отримані з завдань Coinbase (75 мільйонів), які будуть розподілені протягом перших шести місяців, також включаючи винагороди за стейкінг, запуск валідаторів і верифікаційних вузлів.

4. Тестова мережа Бета скидання: це останнє скидання мережі, після якого нові функції не будуть додаватися, мережа буде схожа на основну мережу. Скидання потрібно для додавання ARC-41 та нової функції puzzle.

5. Замороження коду: Замороження коду було завершено тиждень тому.

6. План розширення верифікаційних вузлів: початкова кількість верифікаційних вузлів становить 15, мета - збільшити їх до 50 протягом року, а в кінцевому підсумку до 500. Щоб стати делегатом, потрібно 10 000 токенів, щоб стати верифікатором - 10 000 000 токенів, ці суми поступово зменшуватимуться з часом.

Аналіз алгоритму Synthesis Puzzle

Aleo нещодавно оновила останню версію алгоритму puzzle, новий алгоритм більше не зосереджується на генерації результатів zk proof, він видалив обчислення MSM та NTT і зосередився на генерації проміжних даних witness перед створенням proof. Нижче наведено короткий огляд останнього алгоритму:

Процес консенсусу

1. Prover обчислює puzzle, створює solutions та транслює їх у мережу.

2. Валідація агрегації транзакцій та рішення для наступного нового блоку, гарантує, що кількість рішень не перевищує обмеження консенсусу.

3. Законність рішення потребує перевірки того, що epoch_hash відповідає latest_epoch_hash, який підтримується валідатором, proof_target, що обчислюється, відповідає latest_proof_target, що підтримується валідатором у мережі, а також кількість рішень, що містяться в цьому блоці, менша за обмеження консенсусу.

4. Дійсне рішення може отримати винагороду за консенсус.

Synthesis Puzzle Основний механізм

1. Кожен розрахунок puzzle називається nonce, і він будується з адреси, що отримує винагороду за видобуток, epoch_hash та випадкового числа counter.

2. У кожному епосі всі провайдери мережі повинні обчислити однакову EpochProgram, яка вибирається з набору інструкцій за допомогою випадкового числа, отриманого з поточного epoch_hash.

3. Використовуйте nonce як насіннєве число для генерації вхідних даних EpochProgram.

4. Об'єднати R1CS та input відповідно до EpochProgram, провести обчислення свідків.

5. Обчисліть всі свідки, після чого перетворіть їх в послідовність листових вузлів меркле-дерева.

6. Обчисліть merkle root та перетворіть його на proof_target рішення, визначте, чи відповідає він останньому proof_target поточного епохи.

7. В одному й тому ж епосі можна кілька разів виконати обчислення розв'язків, оновлюючи вхідні дані EpochProgram за допомогою ітераційного лічильника.

Зміни в майнінгу та їх вплив

Після цього оновлення puzzle змінився з генерації proof на генерацію witness, при цьому вся логіка обчислень solution в межах одного epoch залишається однаковою, але логіка обчислень у різних epoch має суттєві відмінності. Новий алгоритм відмовився від попередніх обчислень MSM та NTT, що зменшило ефект оптимізації для GPU. Оскільки процес генерації witness передбачає виконання програми, що змінюється в залежності від epoch, деякі інструкції мають залежності, що виконуються послідовно, що ускладнює реалізацію паралелізації.

Ця зміна може вплинути на існуючі стратегії майнінгу та апаратні переваги, вимагаючи від учасників майнінгу повторно налаштуватися та адаптуватися до нових вимог алгоритму. Одночасно це також може створити більш справедливе конкурентне середовище для нових учасників, що сприяє підвищенню рівня децентралізації мережі.