Circle STARKs: 小字段上構建高效零知識證明的新方案

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探索Circle STARKs

近年來,STARKs協議設計的趨勢是轉向使用較小的字段。最早期的STARKs實現使用256位字段,但這種設計效率較低。爲了提升效率,STARKs開始使用更小的字段,如Goldilocks、Mersenne31和BabyBear。

使用小字段可以顯著提高證明速度。例如,Starkware在M3筆記本上每秒可證明620,000個Poseidon2哈希。但小字段也帶來了一些挑戰,比如如何在有限的值空間中實現足夠的隨機性。

Vitalik新作:探索Circle STARKs

爲解決這個問題,可以採用多次隨機檢查或擴展字段的方法。擴展字段類似於復數,引入新的值α使得α^2等於某個特定值,從而創建更復雜的數學結構。

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Circle STARKs是一種巧妙的方案,可以在Mersenne31等小字段上高效實現FRI協議。它使用了一種特殊的圓羣結構,具有類似二對一映射的性質。這種結構允許我們在小字段上進行高效的多項式約減。

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Circle STARKs還支持類似的FFT操作,但處理的是Riemann-Roch空間而不是嚴格的多項式。這帶來了一些細節上的差異,如商運算和消失多項式的構造方式。

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總的來說,Circle STARKs爲開發者提供了一種在小字段上構建高效STARKs的方法,而無需過多關注底層數學細節。它結合了小字段的計算效率和足夠的安全性,是一個很有前景的STARK優化方向。

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未來STARK優化可能會集中在:1)優化基本密碼學原語的算術化;2)通過遞歸構造提高並行性;3)改進虛擬機的算術化以提升開發體驗。我們正在接近STARK基礎層效率的極限,未來的優化將更多地集中在這些方向上。

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空投猎手小张vip
· 14小時前
又在整零知识爆米花啦
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PumpDetectorvip
· 14小時前
嗯,强势的季节永远不会结束... 看起来非常看涨,老实说
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SneakyFlashloanvip
· 14小時前
zk就是好玩
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元宇宙_包租婆vip
· 14小時前
又在搞新花样了啊
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熊市种菜人vip
· 14小時前
小字段STARKs牛逼啊
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