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什么是Aleo區(qū)塊鏈隱私保護(hù)項目？Aleo最新全面解讀

2024-07-05 11:56:00 | 來源： | 作者：佚名

什么是Aleo區(qū)塊鏈隱私保護(hù)項目？Aleo區(qū)塊鏈隱私保護(hù)項目有什么特點？Aleo區(qū)塊鏈隱私保護(hù)項目當(dāng)前進(jìn)展如何？下面就和腳本之家小編詳細(xì)了解下Aleo吧

什么是Aleo區(qū)塊鏈隱私項目？Aleo最新全面解讀！Aleo 是一個專注于隱私保護(hù)的區(qū)塊鏈項目，通過零知識證明技術(shù)（ZKP）實現(xiàn)更高的隱私和可擴(kuò)展性。Aleo 的核心理念是讓用戶能夠在不泄露個人數(shù)據(jù)的前提下進(jìn)行身份驗證和數(shù)據(jù)處理。那么什么是Aleo區(qū)塊鏈隱私保護(hù)項目？Aleo區(qū)塊鏈隱私保護(hù)項目有什么特點？Aleo區(qū)塊鏈隱私保護(hù)項目當(dāng)前進(jìn)展如何？

今天腳本之家小編給大家介紹了 Aleo 的項目概要及最新進(jìn)展，對市場十分關(guān)心的 puzzle 算法更新做了詳細(xì)的解讀。需要的朋友一起看看吧！

融資背景

Aleo 于 2021 年完成了由 a16z 領(lǐng)投的 2800 萬美元的 A 輪融資，并在 2024 年完成了 2 億美元的 B 輪融資，投資方包括 Kora Management、SoftBank Vision Fund 2、Tiger Global、Sea Capital、Slow Ventures 和 Samsung Next 等。這輪融資使 Aleo 的估值達(dá)到了 14.5 億美元。

項目概要

隱私性

Aleo 的核心是零知識證明（ZKPs）技術(shù)，這使得交易和智能合約的執(zhí)行可以在保持隱私的前提下進(jìn)行。用戶的交易細(xì)節(jié)，如發(fā)送方和交易金額，默認(rèn)情況下是隱藏的。這種設(shè)計不僅保護(hù)了用戶隱私，還允許在必要時進(jìn)行選擇性披露，非常適合 DeFi 應(yīng)用的發(fā)展。其主要組件包括：

Leo 編譯語言：基于 Rust 語言改編，專門用于開發(fā)零知識應(yīng)用（ZKApps），降低了開發(fā)者對密碼學(xué)知識的要求。
snarkVM 和 snarkOS：snarkVM 允許鏈下執(zhí)行計算，鏈上僅驗證計算結(jié)果，從而提升了效率。snarkOS 確保數(shù)據(jù)和計算的安全，并允許無許可的功能執(zhí)行。
zkCloud：提供安全、私密的鏈下計算環(huán)境，支持用戶、組織和 DAO 之間的編程交互。

Aleo 還提供了集成開發(fā)環(huán)境（IDE）和軟件開發(fā)工具包（SDK），支持開發(fā)者快速編寫和發(fā)布應(yīng)用；此外，開發(fā)者可以在 Aleo 的程序注冊表中部署應(yīng)用，無需依賴第三方，如此便降低了平臺風(fēng)險。

可擴(kuò)展性

Aleo 采用了 off-chain 的處理方式，交易首先在用戶設(shè)備上計算證明，然后僅將驗證結(jié)果上傳到區(qū)塊鏈。這種方式大大提高了交易的處理速度和系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，避免了類似以太坊的網(wǎng)絡(luò)擁堵和高昂的費(fèi)用。

共識機(jī)制

Aleo 引入了 AleoBFT，這是一種混合架構(gòu)的共識機(jī)制，結(jié)合了驗證者的即時最終性和證明者的計算能力。AleoBFT 不僅提高了網(wǎng)絡(luò)的去中心化程度，還增強(qiáng)了性能和安全性。

區(qū)塊快速最終性：AleoBFT 確保每個區(qū)塊在生成后立即得到確認(rèn)，提升了節(jié)點穩(wěn)定性和用戶體驗。
去中心化保障：通過將區(qū)塊生產(chǎn)與 coinbase 生成分離，驗證者負(fù)責(zé)生成區(qū)塊，證明者進(jìn)行證明計算，防止少數(shù)實體壟斷網(wǎng)絡(luò)。
激勵機(jī)制：驗證者和證明者共享區(qū)塊獎勵；鼓勵證明者通過質(zhì)押代幣成為驗證者，從而提升網(wǎng)絡(luò)的去中心化程度和計算能力。

Aleo 允許開發(fā)者創(chuàng)建不受 gas 限制的應(yīng)用程序，因此尤其適用于機(jī)器學(xué)習(xí)等需要長時間運(yùn)行的應(yīng)用。

當(dāng)前進(jìn)展

Aleo 將于 7 月 1 日啟動激勵測試網(wǎng)，以下是一些重要的最新信息：

ARC-100 投票通過：ARC-100 （“Aleo 開發(fā)人員和運(yùn)營商的合規(guī)最佳實踐”提案，涉及合規(guī)方面、Aleo 網(wǎng)絡(luò)上資金的鎖定和延時到帳等安全措施）的投票已經(jīng)結(jié)束，并獲得通過。團(tuán)隊正在進(jìn)行最終的調(diào)整。
驗證者激勵計劃：該計劃將于 7 月 1 日啟動，旨在驗證新的 puzzle 機(jī)制。計劃將運(yùn)行至 7 月 15 日，期間將分配 100 萬 Aleo 積分作為獎勵。節(jié)點生成的積分百分比將決定其獎勵份額，每個驗證者至少需賺取 100 代幣才能獲得獎勵。具體細(xì)則尚未敲定。
初始供應(yīng)和流通供應(yīng)：初始供應(yīng)量為 15 億代幣，初始流通供應(yīng)量約為 10% （尚未最終確定）。這些代幣主要來自 Coinbase 任務(wù)（7500 萬），將在前六個月內(nèi)分發(fā)，同時包括質(zhì)押、運(yùn)行驗證者和驗證節(jié)點的獎勵。
Testnet Beta 重置：這是最后一次網(wǎng)絡(luò)重置，完成后將不會添加新功能，網(wǎng)絡(luò)將與主網(wǎng)類似。重置是為了添加 ARC-41 和新 puzzle 功能。
代碼凍結(jié)：代碼凍結(jié)已于一周前完成。
驗證節(jié)點擴(kuò)展計劃：初始驗證節(jié)點數(shù)量為 15 個，目標(biāo)是在年內(nèi)增加到 50 個，并最終達(dá)到 500 個。成為委托者需要 1 萬代幣，成為驗證者需要 1000 萬代幣，這些數(shù)額將隨著時間逐漸減少。

算法更新解讀

Aleo 于近日公布最新測試網(wǎng)消息的同時，更新了最新版本的 puzzle 算法，新算法不再著重于 zk proof 結(jié)果的生成，移除了 MSM 和 NTT （二者是 zk 中生成 proof 大量使用到的計算模塊，之前測試網(wǎng)參與者以優(yōu)化該算法的效率來提升挖礦收益）的計算，著重于產(chǎn)生 proof 之前的中間數(shù)據(jù) witness 的生成。我們在參考官方的 puzzle spec 和代碼后，對最新算法做一個簡單介紹。

共識流程

共識協(xié)議層面上，其流程中 prover 和 validator 分別負(fù)責(zé)產(chǎn)生計算結(jié)果 solution 和出塊并聚合打包 solution。流程如下：

Prover 計算 puzzle 構(gòu)建出 solutions 并廣播到網(wǎng)絡(luò)中
Validator 聚合交易和 solution 為下一個新區(qū)塊，保證 solution 數(shù)量不超出共識限制（MAX_SOLUTIONS）
Solution 的合法性需要校驗其 epoch_hash 符合 validator 維護(hù)的 latest_epoch_hash，其計算出的 proof_target 符合網(wǎng)絡(luò)中 valiator 維護(hù)的 latest_proof_target，同時該 block 中包含的 solution 數(shù)量小于共識限制
有效的 solution 可以獲得共識獎勵

Synthesis Puzzle

最新版的算法核心稱為 Synthesis Puzzle，其核心是針對每個 epoch 固定產(chǎn)生一個共同的 EpochProgram，通過為輸入和 EpochProgram 構(gòu)建 R 1 CS 證明電路，產(chǎn)生對應(yīng) R 1 CS assignment （即大家提到的 witness）并作為 Merkle tree 的葉子節(jié)點，計算出所有葉子節(jié)點后生成 Merkle root 并轉(zhuǎn)換為 solution 的 proof_target。構(gòu)建 Synthesis Puzzle 的詳細(xì)流程和規(guī)范如下：

1. 每一次 puzzle 計算稱為 nonce，它是由接收挖礦獎勵的地址、epoch_hash 和一個隨機(jī)數(shù) counter 構(gòu)建，每次需要計算新的 solution 時可以通過更新 counter 獲得新的 nonce

2. 每一個 epoch 中，網(wǎng)絡(luò)中所有 prover 需要計算的 EpochProgram 是同一個，它由當(dāng)前的 epoch_hash 產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)從指令集中抽樣出來，抽樣邏輯是：

指令集是固定的，每一個指令（instruction）包含一個或多個計算操作，每一個指令有一個預(yù)設(shè)的權(quán)重和操作計數(shù)
抽樣時根據(jù)當(dāng)前 epoch_hash 生成隨機(jī)數(shù)，根據(jù)該隨機(jī)數(shù)從指令集中結(jié)合權(quán)重獲取指令并順序排列，累積操作計數(shù)到 97 之后停止抽樣
將所有指令組成 EpochProgram

3. 使用 nonce 作為隨機(jī)數(shù)種子生成 EpochProgram 的輸入

4. 聚合 EpochProgram 對應(yīng)的 R 1 CS 和 input，進(jìn)行 witness （R 1 CS assignment）計算

5. 計算出所有 witness 后，這些 witness 將被轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的 merkle tree 的葉子節(jié)點序列，merkle tree 是一個深度為 8 的 8 元 K-ary Merkle tree

6. 計算 merkle root 并將其轉(zhuǎn)換為 solution 的 proof_target，判斷其是否滿足當(dāng)前 epoch 的 latest_proof_target，若滿足則計算成功，提交上文中構(gòu)建輸入需要的 reward address、epoch_hash 和 counter 作為 solution 并廣播

7. 同一個 epoch 中可通過迭代 counter 的方式更新 EpochProgram 的輸入進(jìn)行多次 solution 計算

挖礦的變化和影響

經(jīng)過此次更新后，puzzle 由生成 proof 轉(zhuǎn)變?yōu)樯?witness，每一個 epoch 內(nèi)的所有 solution 計算邏輯一致但是不同 epoch 計算邏輯有較大區(qū)別。

從之前的測試網(wǎng)中我們可以發(fā)現(xiàn)很多優(yōu)化手段著重于使用 GPU 對生成 proof 階段的 MSM 和 NTT 計算進(jìn)行優(yōu)化從而提高挖礦效率，此次更新完全摒棄了這部分計算；同時由于生成 witness 的過程產(chǎn)生于執(zhí)行一個跟隨 epoch 變化的 program，其中的指令將存在部分串行執(zhí)行的依賴關(guān)系，所以實現(xiàn)并行化具有不小的挑戰(zhàn)。

以上就是腳本之家小編給大家分享的Aleo的詳細(xì)解讀了，希望大家喜歡！

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Tag：Aleo 區(qū)塊鏈隱私

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