Aleo เป็นโครงการบล็อกเชนที่มุ่งเน้นการปกป้องความเป็นส่วนตัว บรรลุความเป็นส่วนตัวที่สูงขึ้นและความสามารถในการปรับขนาดผ่านเทคโนโลยีพิสูจน์ความรู้เป็นศูนย์ (ZKP) แนวคิดหลักของ Aleo คือการช่วยให้ผู้ใช้สามารถตรวจสอบและประมวลผลข้อมูลได้โดยไม่ต้องเปิดเผยข้อมูลส่วนบุคคล
บทความนี้จะแนะนำโครงร่างโครงการและความคืบหน้าล่าสุดของ Aleo เป็นหลัก และให้คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับการอัปเดตอัลกอริทึมปริศนาที่ตลาดกังวลอย่างมาก
แอบดูอัลกอริทึมล่าสุด
เครือข่าย Aleo สุ่มสร้างวงจร ZK ทุก ๆ ชั่วโมง นักขุดจำเป็นต้องลอง nonce ที่แตกต่างกันเป็นอินพุตของวงจรในช่วงเวลานี้ คำนวณพยาน (นั่นคือ ตัวแปรทั้งหมดในวงจร กระบวนการคำนวณนี้เรียกอีกอย่างว่าการสังเคราะห์) และ ค้นหาราก Merkle เพื่อเป็นพยาน สุดท้ายตรวจสอบว่าเป็นไปตามข้อกำหนดความยากในการขุดหรือไม่ เนื่องจากการสุ่มของวงจร อัลกอริธึมการขุดนี้ไม่เป็นมิตรกับ GPU และมีปัญหาอย่างมากในการเร่งความเร็วในการคำนวณ
ภูมิหลังทางการเงิน
Aleo เสร็จสิ้นการจัดหาเงินทุน Series A มูลค่า 28 ล้านดอลลาร์ในปี 2564 นำโดย a16z และการจัดหาเงินทุน Series B มูลค่า 200 ล้านดอลลาร์ในปี 2567 โดยมีนักลงทุน ได้แก่ Kora Management, SoftBank Vision Fund 2, Tiger Global, Sea Capital, Slow Ventures และ Samsung ต่อไปเป็นต้น. การระดมทุนรอบนี้ทำให้การประเมินมูลค่าของ Aleo อยู่ที่ 1.45 พันล้านดอลลาร์
ภาพรวมโครงการ
ความเป็นส่วนตัว
หัวใจสำคัญของ Aleo คือเทคโนโลยี Zero-Knowledge Proofs (ZKP) ซึ่งช่วยให้การทำธุรกรรมและการดำเนินการตามสัญญาอัจฉริยะสามารถดำเนินการได้ในขณะที่ยังคงรักษาความเป็นส่วนตัว รายละเอียดธุรกรรมของผู้ใช้ เช่น ผู้ส่งและจำนวนธุรกรรม จะถูกซ่อนไว้ตามค่าเริ่มต้น การออกแบบนี้ไม่เพียงแต่ปกป้องความเป็นส่วนตัวของผู้ใช้เท่านั้น แต่ยังช่วยให้สามารถเลือกเปิดเผยข้อมูลได้เมื่อจำเป็น ซึ่งเหมาะมากสำหรับการพัฒนาแอปพลิเคชัน DeFi ส่วนประกอบหลักประกอบด้วย:
ภาษาที่รวบรวมโดย Leo: ดัดแปลงมาจากภาษา Rust และใช้โดยเฉพาะเพื่อพัฒนาแอปพลิเคชันที่ไม่มีความรู้ (ZKApps) ซึ่งช่วยลดความต้องการของนักพัฒนาสำหรับความรู้ด้านการเข้ารหัส
snarkVM และ snarkOS: snarkVM ช่วยให้การคำนวณสามารถดำเนินการแบบออฟไลน์ได้ และมีเพียงผลการคำนวณเท่านั้นที่ได้รับการตรวจสอบความถูกต้องแบบออนไลน์ จึงช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพ snarkOS ช่วยให้มั่นใจในความปลอดภัยของข้อมูลและการคำนวณ และอนุญาตให้เรียกใช้ฟังก์ชันที่ไม่ได้รับอนุญาต
zkCloud: มอบสภาพแวดล้อมการประมวลผลนอกเครือข่ายที่ปลอดภัยและเป็นส่วนตัว รองรับการโต้ตอบการเขียนโปรแกรมระหว่างผู้ใช้ องค์กร และ DAO
นอกจากนี้ Aleo ยังมีสภาพแวดล้อมการพัฒนาแบบรวม (IDE) และชุดพัฒนาซอฟต์แวร์ (SDK) เพื่อรองรับนักพัฒนาในการเขียนและเผยแพร่แอปพลิเคชันอย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ นักพัฒนายังสามารถปรับใช้แอปพลิเคชันในรีจิสทรีโปรแกรมของ Aleo โดยไม่ต้องพึ่งพาบุคคลที่สาม ซึ่งสะดวกมาก ลดความเสี่ยงของแพลตฟอร์ม .
ความสามารถในการขยายขนาด
Aleo ใช้วิธีการประมวลผลแบบออฟไลน์ ธุรกรรมจะถูกคำนวณบนอุปกรณ์ของผู้ใช้ก่อนเพื่อพิสูจน์ จากนั้นจึงอัปโหลดเฉพาะผลการตรวจสอบไปยังบล็อกเชน วิธีการนี้ช่วยเพิ่มความเร็วในการประมวลผลธุรกรรมและความสามารถในการปรับขนาดของระบบได้อย่างมาก และหลีกเลี่ยงความแออัดของเครือข่ายและค่าธรรมเนียมที่สูงคล้ายกับ Ethereum
กลไกฉันทามติ
Aleo ขอแนะนำ AleoBFT ซึ่งเป็นกลไกฉันทามติสถาปัตยกรรมไฮบริดที่ผสมผสานความสมบูรณ์ทันทีของเครื่องมือตรวจสอบเข้ากับพลังการประมวลผลของผู้พิสูจน์ AleoBFT ไม่เพียงเพิ่มการกระจายอำนาจของเครือข่าย แต่ยังเพิ่มประสิทธิภาพและความปลอดภัยอีกด้วย
ขั้นสุดท้ายของบล็อกที่รวดเร็ว: AleoBFT ช่วยให้มั่นใจได้ว่าแต่ละบล็อกจะได้รับการยืนยันทันทีหลังจากรุ่น ปรับปรุงความเสถียรของโหนดและประสบการณ์ผู้ใช้
การรับประกันการกระจายอำนาจ: โดยการแยกการผลิตบล็อกออกจากการสร้างฐานเหรียญ ผู้ตรวจสอบมีหน้าที่รับผิดชอบในการสร้างบล็อก และผู้พิสูจน์ทำการคำนวณเพื่อพิสูจน์เพื่อป้องกันไม่ให้หน่วยงานบางส่วนผูกขาดเครือข่าย
กลไกแรงจูงใจ: ผู้ตรวจสอบและผู้รับรองแบ่งปันรางวัลบล็อค; ผู้รับรองได้รับการสนับสนุนให้เป็นผู้ตรวจสอบโดยการให้คำมั่นสัญญาโทเค็น ซึ่งจะช่วยปรับปรุงการกระจายอำนาจและพลังการประมวลผลของเครือข่าย
Aleo ช่วยให้นักพัฒนาสามารถสร้างแอปพลิเคชันที่ไม่จำกัดการใช้แก๊ส ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องใช้เวลานาน เช่น การเรียนรู้ของเครื่อง
ความก้าวหน้าในปัจจุบัน
Aleo จะเปิดตัวเครือข่ายทดสอบจูงใจในวันที่ 1 กรกฎาคม และนี่คือข้อมูลล่าสุดที่สำคัญบางส่วน:
การลงคะแนนเสียง ARC-100 ผ่านการโหวต: การลงคะแนนเสียงสำหรับข้อเสนอ ARC-100 (แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการปฏิบัติตามข้อกำหนดสำหรับนักพัฒนาและผู้ดำเนินการ Aleo ซึ่งครอบคลุมประเด็นด้านการปฏิบัติตามกฎระเบียบ มาตรการรักษาความปลอดภัย เช่น การล็อคและการจ่ายเงินล่าช้าบนเครือข่าย Aleo) สิ้นสุดลงแล้ว และผ่านแล้ว ทีมงานกำลังทำการปรับเปลี่ยนขั้นสุดท้าย
โปรแกรม Validator Incentive: โปรแกรมนี้จะเปิดตัวในวันที่ 1 กรกฎาคม และออกแบบมาเพื่อตรวจสอบกลไกปริศนาใหม่ โปรแกรมนี้จะดำเนินไปจนถึงวันที่ 15 กรกฎาคม โดยในระหว่างนี้จะมีการแจกคะแนน Aleo 1 ล้านคะแนนเป็นรางวัล เปอร์เซ็นต์ของคะแนนที่สร้างโดยโหนดจะกำหนดส่วนแบ่งรางวัล และผู้ตรวจสอบแต่ละคนจะต้องได้รับโทเค็นอย่างน้อย 100 เหรียญจึงจะได้รับรางวัล รายละเอียดเฉพาะยังไม่ได้รับการสรุป
อุปทานเริ่มต้นและอุปทานหมุนเวียน: อุปทานเริ่มต้นคือ 1.5 พันล้านโทเค็น และอุปทานหมุนเวียนเริ่มต้นอยู่ที่ประมาณ 10% (ยังไม่สรุป) โทเค็นซึ่งส่วนใหญ่ได้มาจากงานของ Coinbase (75 ล้าน) จะถูกแจกจ่ายในช่วงหกเดือนแรก และรวมถึงรางวัลสำหรับการปักหลัก การเรียกใช้เครื่องมือตรวจสอบความถูกต้อง และการตรวจสอบโหนด
การรีเซ็ต Testnet Beta: นี่เป็นการรีเซ็ตเครือข่ายครั้งล่าสุด จะไม่มีการเพิ่มคุณสมบัติใหม่เมื่อดำเนินการเสร็จสิ้น และเครือข่ายจะคล้ายกับ mainnet รีเซ็ตเพื่อเพิ่ม ARC-41 และฟังก์ชันปริศนาใหม่
การตรึงโค้ด: การตรึงโค้ดเสร็จสมบูรณ์เมื่อสัปดาห์ที่แล้ว
แผนการขยายโหนดการตรวจสอบความถูกต้อง: จำนวนโหนดการตรวจสอบเบื้องต้นคือ 15 รายการ โดยมีเป้าหมายเพิ่มขึ้นเป็น 50 รายการภายในหนึ่งปีและในที่สุดก็ถึง 500 รายการ ต้องใช้โทเค็น 10,000 เหรียญในการเป็นผู้มอบหมาย และ 10 ล้านโทเค็นในการเป็นผู้ตรวจสอบความถูกต้อง และจำนวนเหล่านี้จะค่อยๆ ลดลงเมื่อเวลาผ่านไป
การตีความการอัปเดตอัลกอริทึม
ในขณะที่ Aleo เพิ่งประกาศข่าว testnet ล่าสุด ยังได้อัปเดตอัลกอริธึมปริศนาเวอร์ชันล่าสุดด้วย อัลกอริธึมใหม่ไม่ได้มุ่งเน้นไปที่การสร้างผลลัพธ์การพิสูจน์ zk อีกต่อไป และได้ลบ MSM และ NTT (ทั้งสองอย่างนี้เป็นการคำนวณที่ใช้อย่างมากใน zk การสร้างหลักฐาน) โมดูล ผู้เข้าร่วม testnet ก่อนหน้านี้ได้เพิ่มประสิทธิภาพของอัลกอริทึมเพื่อเพิ่มรายได้จากการขุด) โดยมุ่งเน้นไปที่การสร้างพยานข้อมูลระดับกลางก่อนที่จะสร้างหลักฐาน เราจะให้คำแนะนำสั้นๆ เกี่ยวกับอัลกอริธึมล่าสุดหลังจากอ้างอิงถึง ข้อมูลจำเพาะและรหัสปริศนา อย่างเป็นทางการ
กระบวนการฉันทามติ
ที่ระดับโปรโตคอลที่เป็นเอกฉันท์ ผู้พิสูจน์และผู้ตรวจสอบความถูกต้องในกระบวนการมีหน้าที่รับผิดชอบในการสร้างโซลูชันผลลัพธ์การคำนวณและการสร้างบล็อก โซลูชันการรวมกลุ่ม และบรรจุภัณฑ์ตามลำดับ กระบวนการมีดังนี้:
Prover คำนวณปริศนา สร้างวิธีแก้ปัญหา และเผยแพร่ไปยังเครือข่าย
เครื่องมือตรวจสอบจะรวมธุรกรรมและโซลูชันไว้ในบล็อกใหม่ถัดไป เพื่อให้มั่นใจว่าจำนวนโซลูชันจะไม่เกินขีดจำกัดที่เป็นเอกฉันท์ (MAX_SOLUTIONS)
ความถูกต้องตามกฎหมายของโซลูชันต้องได้รับการตรวจสอบว่า epoch_hash สอดคล้องกับ latest_epoch_hash ที่ดูแลโดยเครื่องมือตรวจสอบความถูกต้อง และ proof_target ที่คำนวณได้นั้นสอดคล้องกับ latest_proof_target ที่ดูแลโดยเครื่องมือตรวจสอบในเครือข่าย ในเวลาเดียวกัน จำนวนโซลูชันที่มีอยู่ในบล็อก น้อยกว่าขอบเขตความเห็นพ้องต้องกัน
โซลูชันที่มีประสิทธิภาพสามารถรับรางวัลที่เป็นเอกฉันท์ได้
ปริศนาการสังเคราะห์
แกนหลักของอัลกอริทึมเวอร์ชันล่าสุดเรียกว่า Synthetic Puzzle แกนหลักของมันคือการสร้าง EpochProgram ทั่วไปสำหรับแต่ละยุค โดยการสร้างวงจรพิสูจน์ R 1 CS สำหรับอินพุตและ EpochProgram ซึ่งเป็นการมอบหมาย R 1 CS ที่สอดคล้องกัน (นั่นคือ พยานที่ทุกคนกล่าวถึง) ถูกสร้างขึ้น และเนื่องจากโหนดใบของต้นไม้ Merkle หลังจากคำนวณโหนดใบทั้งหมดแล้ว รากของ Merkle จะถูกสร้างขึ้นและแปลงเป็น proof_target ของโซลูชัน กระบวนการโดยละเอียดและข้อกำหนดสำหรับการสร้าง Synthetic Puzzle มีดังต่อไปนี้:
1. การคำนวณปริศนาแต่ละครั้งเรียกว่า nonce ซึ่งสร้างขึ้นจากที่อยู่ที่ได้รับรางวัลการขุด epoch_hash และตัวนับตัวเลขสุ่มในแต่ละครั้งที่ต้องคำนวณวิธีแก้ปัญหาใหม่ สามารถรับ nonce ใหม่ได้โดยการอัปเดตตัวนับ
2. ในแต่ละยุค โปรแกรม Epoch ที่ผู้พิสูจน์อักษรทุกคนในเครือข่ายจำเป็นต้องคำนวณจะเหมือนกัน โดยสุ่มตัวอย่างจากคำสั่งที่กำหนดโดยตัวเลขสุ่มที่สร้างโดย epoch_hash ปัจจุบัน ตรรกะการสุ่มตัวอย่างคือ:
ชุดคำสั่งได้รับการแก้ไขแล้ว แต่ละคำสั่งประกอบด้วยการดำเนินการคำนวณหนึ่งรายการขึ้นไป แต่ละคำสั่งมีน้ำหนักที่กำหนดไว้ล่วงหน้าและจำนวนการดำเนินการ
เมื่อทำการสุ่มตัวอย่าง จำนวนสุ่มจะถูกสร้างขึ้นตาม epoch_hash ปัจจุบัน ตามจำนวนสุ่มนั้น คำแนะนำจะได้รับจากชุดคำสั่งและถ่วงน้ำหนักและจัดเรียงตามลำดับ
รวมคำแนะนำทั้งหมดไว้ใน EpochProgram
3. ใช้ nonce เป็นเมล็ดตัวเลขสุ่มเพื่อสร้างอินพุตของ EpochProgram
4. รวม R 1 CS และอินพุตที่สอดคล้องกับ EpochProgram และดำเนินการคำนวณพยาน (การมอบหมาย R 1 CS)
5. หลังจากคำนวณพยานทั้งหมดแล้ว พยานเหล่านี้จะถูกแปลงเป็นลำดับโหนดใบของต้นเมิร์เคิลที่สอดคล้องกัน ต้นเมิร์เคิลเป็นต้นไม้เค-อารี เมิร์เคิล 8 องค์ประกอบที่มีความลึก 8
6. คำนวณ merkle root และแปลงเป็น proof_target ของโซลูชัน และพิจารณาว่าเป็นไปตาม latest_proof_target ของยุคปัจจุบันหรือไม่ หากเป็นไปตามการคำนวณ การคำนวณจะสำเร็จ อินพุตด้านบนเป็นวิธีแก้ปัญหาและออกอากาศ
7. ในยุคเดียวกัน อินพุตของ EpochProgram สามารถอัปเดตได้โดยการวนซ้ำตัวนับเพื่อทำการคำนวณโซลูชันหลายรายการ
การเปลี่ยนแปลงและผลกระทบจากการขุด
หลังจากการอัปเดตนี้ ปริศนาได้เปลี่ยนจากการสร้างหลักฐานเป็นการสร้างพยาน ตรรกะการคำนวณของการแก้ปัญหาทั้งหมดในแต่ละยุคจะเหมือนกัน แต่ตรรกะการคำนวณของยุคที่แตกต่างกันค่อนข้างแตกต่างกัน
จากเครือข่ายการทดสอบก่อนหน้านี้ เราพบว่าวิธีการเพิ่มประสิทธิภาพหลายวิธีมุ่งเน้นไปที่การใช้ GPU เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการคำนวณ MSM และ NTT ในขั้นตอนการสร้างหลักฐานเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการขุด การอัปเดตนี้ละทิ้งการคำนวณส่วนนี้โดยสิ้นเชิงในเวลาเดียวกัน กระบวนการสร้างพยาน เนื่องจากการดำเนินการของโปรแกรมที่เปลี่ยนแปลงไปตามยุคสมัย คำแนะนำในนั้นจะต้องขึ้นอยู่กับการดำเนินการแบบอนุกรม ดังนั้นการบรรลุการทำงานแบบขนานจึงเป็นความท้าทายที่ยิ่งใหญ่
