Współzałożyciel Ethereum, Vitalik Buterin, omówił nowy system dowodzenia kryptograficznego, który ma na celu osiągnięcie większej wydajności dla dowodów wiedzy zerowej.
W poście na blogu opublikowanym 29 kwietnia br. Buterin szczegółowo opisał tajniki działania systemu wysoce wydajnych dowodów kryptograficznych na polach binarnych o nazwie „Binius”, który ma na celu zapewnienie znacznego wzrostu wydajności w porównaniu z tradycyjnymi systemami dowodowymi, takimi jak zk-SNARK.
Czym jest Binius?
Binius ma na celu zmniejszenie obciążeń obliczeniowych i przyspieszenie transakcji w sieciach blockchain, co ma kluczowe znaczenie, biorąc pod uwagę obecne koszty i prędkości związane z dowodami zerowej wiedzy. Rozwiązanie to ma pozwolić na wykonywanie obliczeń bezpośrednio na pojedynczych bitach binarnych – zerach i jedynkach – zamiast na większych liczbach. System ma korzystać z tradycyjnych kryptograficznych systemów dowodowych, takich jak SNARKs (Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge) i STARKs (Scalable Transparent Argument of Knowledge) pracujących z większymi liczbami, takimi jak 64-bitowe lub 256-bitowe liczby całkowite. Przetwarzane dane bazowe często składają się z małych wartości, takich jak liczniki, indeksy i flagi logiczne. Buterin jest jednak zdania, że dzięki bezpośredniemu operowaniu na bitach Binius może przetwarzać te dane bardziej efektywnie.
Biznesmen zwraca uwagę, że nowy system dowodzenia oferuje liczne ulepszenia, takie jak reprezentowanie danych jako wielowymiarowej „hipersześcianu” bitów i wykorzystanie binarnych „pól skończonych”, w celu umożliwienia wydajnych operacji arytmetycznych na bitach i sekwencjach bitów. Binius wykorzystuje również wyspecjalizowany proces kodowania i dekodowania, który konwertuje dane na poziomie bitów do postaci odpowiedniej do przetwarzania „wielomianowego” i dowodów Merkle, przy jednoczesnym zachowaniu korzyści związanych z wydajnością pracy w systemie binarnym. System binarny odblokowuje znaczące ulepszenia dla podstawowej arytmetyki kryptograficznych systemów dowodowych, czyniąc złożone aplikacje kryptograficzne bardziej wydajnymi i skalowalnymi.
Dodajmy, że wielomiany są często używane w dowodach zk do kodowania danych i obliczeń w sposób, który pozwala na weryfikację dowodów bez ujawniania podstawowych informacji, stąd też termin „wiedza zerowa”.
Vitalik Buterin pozostaje optymistą
Pomimo potencjalnych korzyści, złożoność Biniusa oznacza, że deweloperzy mogą potrzebować czasu, aby w pełni zrozumieć tę technologię w istniejących systemach. Jego praktyczna skuteczność będzie również wymagała szeroko zakrojonych testów w celu zweryfikowania jego wpływu na zwiększenie wydajności transakcji i obniżenie kosztów.
Koncepcja, na której skupił się Buterin, została zaprezentowana rok temu przez kryptografów Benjamina E. Diamonda i Jima Posena w białej księdze zatytułowanej „Zwięzłe argumenty dotyczące wież pól binarnych”. Ogólnie rzecz biorąc, Binius ma na celu zapewnienie znacznego wzrostu wydajności w porównaniu z bardziej tradycyjnymi systemami dowodowymi, zwłaszcza w przypadku obliczeń obejmujących małe wartości i operacje na poziomie bitów.
– Spodziewam się wielu kolejnych ulepszeń w technikach dowodzenia opartych na polach binarnych w nadchodzących miesiącach – podsumował Buterin.