Децентрализованный по замыслу: почему головоломка Aleo Coinbase Puzzle — это будущее ZK
___________________________________________________________
Оригинал статьи: https://aleo.org/post/decentralized-proving-advantages/
Автор: by Aleo Engineering
Дата публикации: Март 13, 2025
Автор перевода: Rufat0538
___________________________________________________________
Доказательства с нулевым разглашением (ZKP) представляют собой прорыв в масштабируемости и конфиденциальности пользователей в блокчейнах. Эти криптографические доказательства позволяют проверять конфиденциальные данные пользователей, не раскрывая основную информацию. Генерация ZK-доказательств в больших масштабах требует значительных вычислительных мощностей, что приводит к необходимости использования специализированного оборудования. Эти так называемые “provers” (пруверы) представляют собой отдельный класс инфраструктурных сервисов, обеспечивающих работу блокчейн-сетей, включая Aleo Network.
Сегодня большинство развернутых систем, использующих ZKP в блокчейне, несут в себе cерьезный риск централизации, особенно в том, как они структурируют свои сети пруверов. Основная проблема — это зависимость от одного централизованного прувера, выполняющего процесс доказательства. Эта зависимость от единственного прувера означает, что каждый участник сети полагается на постоянную доступность и целостность одного поставщика. Если этот единственный прувер выходит из строя, даже на короткое время, генерация доказательств останавливается, блокируя выполнение большинства ZK-операций в сети.
Эта централизованная прувер модель распространена в zkRollup архитектурах, где один объект отвечает за доказательство группы офчейн-транзакций. В модели rollup только централизованные пруверы могут выполнять переходы любого типа. Coinbase Puzzle от Aleo напрямую связана с децентрализованной системой доказательств, поэтому обычные пользователи могут проводить собственные транзакции без необходимости полагаться на централизованных пруверов. Это создает по-настоящему децентрализованную систему, в которой выполнение транзакций не сдерживается назначенными пруверами.
Как сказал Виталик в своем сообщении в блоге Make Ethereum Cypherpunk Again: “Сопротивляться этим тенденциям сложно, но если мы этого не сделаем, мы рискуем потерять уникальную ценность криптоэкосистемы и создать клон существующей Web2-системы с дополнительными неэффективностями и лишними шагами.”
Суровая реальность заключается в том, что централизованная система доказательств противоречит духу технологии блокчейна. Создавать централизованные системы с нулевым разглашением на децентрализованных блокчейнах это все равно, что устанавливать сверхсовременную систему безопасности в доме, оставляя входную дверь открытой.
Aleo представляет другую модель, основанную на децентрализации
Центральным элементом дизайна Aleo является его децентрализованная сеть пруверов, способных генерировать ZK-доказательства (ZKPs) без централизованных посредников. Эта открытая архитектура позволяет любому свободно развернуть прувер ноду для участия в предоставлении доказательств для сети. Для конечных пользователей эта децентрализованная система обеспечивает гибкость: можно либо генерировать доказательства самостоятельно, используя возможности своего устройства для максимальной конфиденциальности, либо передавать вычисления сторонним пруверам, специализирующихся на повышении производительности.
Преимущества децентрализованной сети пруверов Aleo
Надежность за счет распределенного участия
Благодаря пруверам, распределенным по всему миру по регионам и субъектам, Aleo гарантирует, что доказательства всегда можно генерировать, исключая зависимость от одного участника. Это позволяет избежать простоя генерации ZKP, присущего централизованным моделям.
Устойчивость к цензуре
Ни одна отдельно взятая единица не может заблокировать или остановить генерацию доказательств. Стимулируя пруверов к участию, Aleo будет децентрализованным, не требующим разрешений и доступным для всех, способствуя демократическому участию.
Эффективность за счет динамики рынка
Пруверы в Aleo должны конкурировать за предоставление наилучшего сочетания скорости генерации доказательств и комиссий для конечных пользователей. Эта динамика свободного рынка способствует быстрым улучшениям, развитию технологий доказательства и снижению затрат, принося пользу конечным пользователям за счет более быстрых и дешевых доказательств.
Делегирование доказательств
Когда дело доходит до генерации ZKP в Aleo, пользователи сталкиваются с выбором между конфиденциальностью и производительностью. Вы можете создавать доказательства локально, используя свое собственное устройство, что обеспечивает максимальную конфиденциальность, но может не обеспечивать производительности в зависимости от аппаратных возможностей вашего устройства.
С другой стороны, вы можете делегировать генерацию доказательств специализированным сторонним пруверам, описанным выше. Эти инфраструктурные провайдеры оптимизированы для быстрой и эффективной генерации ZK-доказательств. Передавая процесс доказательства им, вы сможете обрабатывать гораздо более сложные доказательства с высокой скоростью. Однако в этом случае вы жертвуете потерей части конфиденциальности. В конечном счете, пользователи сталкиваются с градацией выбора: балансировать между производительностью и приватностью в зависимости от своих потребностей. Главное преимущество Aleo — у вас есть свобода выбора.
Аппаратное ускорение продвинет ZK вперед
Одна лишь децентрализация участия недостаточна — высокая вычислительная нагрузка создает барьеры для удобства использования. Поэтому Aleo стимулирует аппаратное ускорение для дальнейшего развития генерации ZK-доказательств. Благодаря уникальному механизму Proof-of-Succinct Work (PoSW) Aleo формирует спрос и направляет инвестиции в специализированное оборудование, такое как ASIC-чипы, оптимизированные для ZK-вычислений. Масштабируя инновации, Aleo расширяет возможности пользователей, обеспечивая мощную инфраструктуру пруверов, способную справляться с самыми сложными вычислительными задачами.
Ключевой частью PoSW Aleo является головоломка Coinbase Puzzle (не путать с криптовалютной биржей Coinbase). Эта криптографическая головоломка формирует основу PoSW, направляя пруверов выполнять полезные вычисления, такие как мультискалярное умножение (MSM) и быстрые преобразования Фурье (FTT), которые являются важнейшими строительными блоками в процессе генерации ZKP. Поскольку zkSNARK основаны на сложных математических концепциях, Coinbase puzzle фокусирует усилия пруверов на ускорении этих базовых операций.
Кроме того, сложность Coinbase puzzle со временем увеличивается. Это требует от пруверов постоянного инвестирования в более мощное оборудование и разработки лучших алгоритмов доказательства для решения более сложных головоломок и получения вознаграждений (например токенов Aleo). Прогрессирующая сложность головоломки ускоряет инновации доказательства, которые позволяют использовать более высокие уровни сложности, создающие положительный цикл обратной связи.
Пропорциональные вознаграждения способствуют децентрализации
Aleo распределяет вознаграждения пропорционально за блок всем пруверам, которые нашли решение головоломки Coinbase, а не только тем, кто решит быстрее других. Это обеспечивает инклюзивную, но конкурентоспособную экосистему, экономически похожую на майнинговый пул, где каждый может получить выгоду от своего вклада. Однако, в отличие от традиционных пулов, механизм стимулирования Aleo реализован на уровне протокола.
Будущее децентрализовано
Централизованные модели доказательства противоречат основополагающим принципам блокчейна. Aleo разрушает эти модели, предлагая решения для обеспечения децентрализованной и не требующей разрешений конфиденциальности. Стимулируя открытую сеть пруверов, Aleo устанавливает надежную, устойчивую к цензуре генерацию доказательств, устойчивую к отдельным точкам отказа.
Кроме того, Aleo Coinbase puzzle направляет усилия на ускорение усовершенствований оборудования и снижение затрат на эффективное вычисление ZK. За счет повышения спроса через протокол, Сеть может стимулировать инвестиции в специализированное оборудование и ASIC. Вместе эти достижения реализуют изначальное видение контролируемой пользователем конфиденциальности в блокчейнах и Интернете — подходящее как для сложных приложений, так и для отдельных транзакций. Независимо от того, работаете ли вы над моделями машинного обучения и нуждаетесь в высокопроизводительных пруверах, или хотите отправить простую частную транзакцию, Aleo дает вам свободу решать, что лучше всего подходит для ваших нужд.
