Aleo: Người tiên phong trong Blockchain riêng tư

Aleo là một dự án blockchain tập trung vào việc bảo vệ quyền riêng tư, sử dụng công nghệ bằng chứng không biết (ZKP) để đạt được mức độ bảo mật và khả năng mở rộng cao hơn. Ý tưởng cốt lõi của dự án là cho phép người dùng xác thực danh tính và xử lý dữ liệu trong khi bảo vệ dữ liệu cá nhân.

Tóm tắt dự án

tính riêng tư

Cốt lõi của Aleo là công nghệ Chứng minh không kiến thức (ZKPs), đảm bảo rằng việc thực hiện giao dịch và hợp đồng thông minh diễn ra trong khi vẫn giữ được sự riêng tư. Chi tiết giao dịch của người dùng mặc định được ẩn đi, thiết kế này không chỉ bảo vệ quyền riêng tư của người dùng mà còn cho phép tiết lộ có chọn lọc khi cần thiết, rất phù hợp cho sự phát triển của các ứng dụng DeFi.

Các thành phần chính bao gồm:

1. Leo Ngôn ngữ biên dịch: Được điều chỉnh dựa trên Rust, chuyên dùng để phát triển ứng dụng zero-knowledge (ZKApps), giảm yêu cầu về kiến thức mật mã cho lập trình viên.

2. snarkVM và snarkOS: snarkVM cho phép thực hiện tính toán ngoài chuỗi, chỉ xác minh kết quả tính toán trên chuỗi, nâng cao hiệu suất. snarkOS đảm bảo an toàn cho dữ liệu và tính toán, và cho phép thực hiện chức năng không cần cấp phép.

3. zkCloud: Cung cấp môi trường tính toán ngoài chuỗi an toàn và riêng tư, hỗ trợ tương tác lập trình giữa người dùng, tổ chức và DAO.

Aleo còn cung cấp môi trường phát triển tích hợp (IDE) và bộ công cụ phát triển phần mềm (SDK), hỗ trợ các nhà phát triển nhanh chóng viết và phát hành ứng dụng. Các nhà phát triển có thể triển khai ứng dụng trong sổ đăng ký chương trình của Aleo mà không cần phụ thuộc vào bên thứ ba, giảm thiểu rủi ro nền tảng.

Khả năng mở rộng

Aleo đã áp dụng phương pháp xử lý off-chain, giao dịch được tính toán chứng minh trước trên thiết bị của người dùng, sau đó chỉ tải lên kết quả xác minh lên Blockchain. Phương pháp này đã cải thiện đáng kể tốc độ xử lý giao dịch và khả năng mở rộng của hệ thống, tránh tắc nghẽn mạng và chi phí cao.

cơ chế đồng thuận

Aleo đã giới thiệu AleoBFT, một cơ chế đồng thuận kiến trúc hỗn hợp, kết hợp tính cuối cùng tức thì của các xác thực viên và khả năng tính toán của các người chứng. AleoBFT không chỉ nâng cao mức độ phi tập trung của mạng mà còn cải thiện hiệu suất và độ an toàn.

1. Khối nhanh chóng cuối cùng: AleoBFT đảm bảo mỗi khối ngay lập tức được xác nhận sau khi được tạo ra, nâng cao tính ổn định của nút và trải nghiệm người dùng.

2. Đảm bảo phi tập trung: Bằng cách tách biệt việc sản xuất khối và việc tạo ra coinbase, các trình xác thực chịu trách nhiệm tạo ra khối, các người chứng thực thực hiện tính toán chứng minh, ngăn chặn việc một số ít thực thể độc quyền mạng.

3. Cơ chế khuyến khích: Người xác thực và người chứng minh chia sẻ phần thưởng khối; khuyến khích người chứng minh trở thành người xác thực thông qua việc đặt cược token, từ đó nâng cao mức độ phi tập trung và khả năng tính toán của mạng.

Aleo cho phép các nhà phát triển tạo ra các ứng dụng không bị giới hạn bởi gas, do đó đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng cần chạy trong thời gian dài như học máy.

Tiến triển mới nhất

Aleo dự kiến khởi động mạng thử nghiệm khuyến khích vào ngày 1 tháng 7, dưới đây là một số thông tin quan trọng mới nhất:

1. ARC-100 đã được bỏ phiếu thông qua: Đề xuất liên quan đến các vấn đề tuân thủ, việc khóa tiền trên mạng và các biện pháp an toàn như trễ thanh toán đã được thông qua, đội ngũ đang thực hiện các điều chỉnh cuối cùng.

2. Chương trình khuyến khích người xác thực: Bắt đầu vào ngày 1 tháng 7, nhằm xác thực cơ chế puzzle mới. Chương trình sẽ diễn ra đến ngày 15 tháng 7, trong thời gian này sẽ phân bổ 1 triệu điểm Aleo làm phần thưởng.

3. Nguồn cung ban đầu và nguồn cung lưu thông: Nguồn cung ban đầu là 1,5 tỷ token, nguồn cung lưu thông ban đầu khoảng 10%. Những token này chủ yếu đến từ nhiệm vụ Coinbase và sẽ được phân phối trong sáu tháng đầu tiên.

4. Testnet Beta Đặt lại: Đây là lần đặt lại mạng cuối cùng, sau khi hoàn thành sẽ không thêm tính năng mới, mạng sẽ giống như mạng chính.

5. Đóng băng mã: đã hoàn thành cách đây một tuần.

6. Kế hoạch mở rộng nút xác thực: Số lượng nút xác thực ban đầu là 15, mục tiêu là tăng lên 50 trong năm nay và cuối cùng đạt 500.

Synthesis Puzzle：Phân tích thuật toán mới

Thuật toán cốt lõi phiên bản mới nhất của Aleo được gọi là Synthesis Puzzle, trong đó cốt lõi là tạo ra một EpochProgram chung cố định cho mỗi epoch, bằng cách xây dựng mạch chứng R1CS cho đầu vào và EpochProgram, tạo ra R1CS assignment tương ứng (tức là witness) và làm nút lá của cây Merkle, tính toán tất cả các nút lá sau đó tạo ra Merkle root và chuyển đổi thành proof_target của solution.

Quy trình thuật toán

1. Mỗi lần tính toán puzzle được gọi là nonce, được xây dựng từ địa chỉ nhận thưởng khai thác, epoch_hash và số ngẫu nhiên counter.

2. Trong mỗi epoch, tất cả các prover tính toán EpochProgram giống nhau, được lấy mẫu từ tập lệnh bằng số ngẫu nhiên được tạo ra từ epoch_hash hiện tại.

3. Sử dụng nonce làm hạt giống số ngẫu nhiên để tạo đầu vào cho EpochProgram.

4. Tập hợp R1CS và input tương ứng với EpochProgram, thực hiện tính toán witness.

5. Tính toán tất cả các witness sau đó, chuyển đổi thành chuỗi nút lá của cây Merkle.

6. Tính toán Merkle root và chuyển đổi thành proof_target của solution, xác định xem có thỏa mãn latest_proof_target của epoch hiện tại không.

7. Trong cùng một epoch, có thể thực hiện nhiều phép tính solution bằng cách cập nhật input của EpochProgram thông qua việc lặp lại counter.

Sự thay đổi và ảnh hưởng của việc khai thác

Bản cập nhật mới của puzzle đã chuyển từ việc tạo proof sang tạo witness, logic tính toán của tất cả các solution trong mỗi epoch là nhất quán, nhưng logic tính toán giữa các epoch khác nhau có sự khác biệt lớn. Cập nhật lần này đã loại bỏ việc tính toán MSM và NTT trước đó, đồng thời do quá trình tạo witness liên quan đến việc thực thi một chương trình thay đổi theo epoch, trong đó các lệnh có một số phụ thuộc thực thi tuần tự, việc thực hiện song song sẽ gặp phải không ít thách thức.