Aleo là một dự án blockchain tập trung vào bảo vệ quyền riêng tư, đạt được quyền riêng tư và khả năng mở rộng cao hơn thông qua công nghệ chứng minh không có kiến thức (ZKP). Ý tưởng cốt lõi của Aleo là cho phép người dùng xác thực và xử lý dữ liệu mà không tiết lộ dữ liệu cá nhân của họ.
Bài viết này chủ yếu giới thiệu phác thảo dự án và tiến độ mới nhất của Aleo, đồng thời đưa ra lời giải thích chi tiết về bản cập nhật thuật toán câu đố mà thị trường rất quan tâm.
Một cái nhìn lén lút về thuật toán mới nhất
Mạng Aleo tạo ngẫu nhiên một mạch ZK mỗi giờ; người khai thác cần thử các nonce khác nhau làm đầu vào của mạch trong giờ này, tính toán nhân chứng (nghĩa là tất cả các biến trong mạch, quá trình tính toán này còn được gọi là tổng hợp) và tìm gốc Merkle cho nhân chứng Cuối cùng, xác định xem nó có đáp ứng các yêu cầu về độ khó khai thác hay không. Do tính chất ngẫu nhiên của mạch, thuật toán khai thác này không thân thiện với GPU và gặp khó khăn lớn trong việc tăng tốc tính toán.
Nền tảng tài chính
Aleo đã hoàn thành vòng tài trợ Series A trị giá 28 triệu USD vào năm 2021, do a16z dẫn đầu và vòng tài trợ Series B trị giá 200 triệu USD vào năm 2024, với các nhà đầu tư bao gồm Kora Management, SoftBank Vision Fund 2, Tiger Global, Sea Capital, Slow Ventures và Samsung Tiếp theo, trong số những người khác. Vòng tài trợ này nâng mức định giá của Aleo lên 1,45 tỷ USD.
Tổng quan dự án
Sự riêng tư
Cốt lõi của Aleo là công nghệ bằng chứng không kiến thức (ZKP), cho phép thực hiện các giao dịch và thực hiện hợp đồng thông minh trong khi vẫn duy trì quyền riêng tư. Theo mặc định, chi tiết giao dịch của người dùng, chẳng hạn như người gửi và số tiền giao dịch. 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 việc phát triển ứng dụng DeFi. Các thành phần chính của nó bao gồm:
Ngôn ngữ biên dịch Leo: phỏng theo ngôn ngữ Rust và được sử dụng đặc biệt để phát triển các ứng dụng không có kiến thức (ZKApps), giảm yêu cầu của nhà phát triển về kiến thức mật mã.
snarkVM và snarkOS: snarkVM cho phép thực hiện các phép tính ngoài chuỗi và chỉ kết quả tính toán mới được xác minh trên chuỗi, do đó cải thiện hiệu quả. snarkOS đảm bảo tính bảo mật của dữ liệu và tính toán, đồng thời cho phép thực thi chức năng không cần cấp phép.
zkCloud: Cung cấp môi trường điện toán ngoài chuỗi an toàn và riêng tư, hỗ trợ lập trình tương tác 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) để hỗ trợ nhà phát triển viết và xuất bản ứng dụng nhanh chóng; ngoài ra, nhà phát triển có thể triển khai ứng dụng trong sổ đăng ký chương trình của Aleo mà không cần dựa vào bên thứ ba, thuận tiện Giảm thiểu rủi ro nền tảng .
Khả năng mở rộng
Aleo áp dụng phương thức xử lý ngoài chuỗi. Giao dịch trước tiên được tính toán trên thiết bị của người dùng để chứng minh điều đó và sau đó chỉ có kết quả xác minh mới được tải lên chuỗi khối. Phương pháp này cải thiện đáng kể tốc độ xử lý giao dịch và khả năng mở rộng của hệ thống, đồng thời tránh tắc nghẽn mạng và phí cao tương tự như Ethereum.
cơ chế đồng thuận
Aleo giới thiệu AleoBFT, một cơ chế đồng thuận kiến trúc kết hợp kết hợp tính hữu hạn tức thời của trình xác nhận với sức mạnh tính toán của trình chứng minh. AleoBFT không chỉ tăng tính phân cấp của mạng mà còn nâng cao hiệu suất và bảo mật.
Tính hữu hạn của khối nhanh: AleoBFT đảm bảo rằng mỗi khối được xác nhận ngay sau khi tạo, cải thiện tính ổn định của nút và trải nghiệm người dùng.
Đảm bảo phân cấp: Bằng cách tách việc sản xuất khối khỏi việc tạo coinbase, người xác minh chịu trách nhiệm tạo các khối và người chứng minh thực hiện các phép tính bằng chứng để ngăn chặn một số thực thể độc quyền mạng.
Cơ chế khuyến khích: Người xác minh và người chứng nhận chia sẻ phần thưởng khối; người chứng nhận được khuyến khích trở thành người xác minh bằng cách cầm cố token, từ đó cải thiện khả năng phân cấp và tính toán của mạng.
Aleo cho phép các nhà phát triển tạo ra các ứng dụng không bị hạn chế về gas, khiến nó đặc biệt phù hợp với các ứng dụng chạy lâu dài như học máy.
Tiến độ hiện tại
Aleo sẽ ra mắt mạng thử nghiệm được khuyến khích vào ngày 1 tháng 7. Dưới đây là một số thông tin quan trọng mới nhất:
Biểu quyết ARC-100 đã thông qua: Việc bỏ phiếu cho ARC-100 (Đề xuất Thực hành tốt nhất về tuân thủ dành cho nhà phát triển và nhà điều hành Aleo, bao gồm các khía cạnh tuân thủ, các biện pháp bảo mật như khóa và trì hoãn thanh toán tiền trên mạng Aleo) đã kết thúc và được thông qua. Nhóm đang thực hiện những điều chỉnh cuối cùng.
Chương trình khuyến khích người xác thực: Chương trình này sẽ được triển khai vào ngày 1 tháng 7 và được thiết kế để xác minh cơ chế giải đố mới. Chương trình sẽ kéo dài đến ngày 15 tháng 7, trong thời gian đó 1 triệu điểm Aleo sẽ được phân phối dưới dạng phần thưởng. Tỷ lệ phần trăm điểm được tạo bởi một nút sẽ xác định phần thưởng của nút đó và mỗi người xác thực cần kiếm được ít nhất 100 mã thông báo để nhận phần thưởng. Chi tiết cụ thể vẫn chưa được chốt.
Nguồn cung ban đầu và nguồn cung lưu thông: Nguồn cung ban đầu là 1,5 tỷ token và nguồn cung lưu hành ban đầu là khoảng 10% (chưa hoàn tất). Các mã thông báo, chủ yếu có nguồn gốc từ các nhiệm vụ của Coinbase (75 triệu), sẽ được phân phối trong sáu tháng đầu tiên và bao gồm phần thưởng cho việc đặt cược, chạy trình xác thực và xác thực các nút.
Testnet Beta Reset: Đây là lần thiết lập lại mạng cuối cùng, sẽ không có tính năng mới nào được thêm vào khi hoàn thành và mạng sẽ tương tự như mainnet. Đặt lại để thêm ARC-41 và chức năng giải đố mới.
Đóng băng mã: Việc đóng băng mã đã được hoàn thành cách đây một tuần.
Kế hoạch mở rộng nút xác thực: Số lượng nút xác thực ban đầu là 15, với mục tiêu tăng lên 50 trong năm và cuối cùng đạt 500. Cần 10.000 token để trở thành người ủy quyền và 10 triệu token để trở thành người xác thực và số tiền này sẽ giảm dần theo thời gian.
Giải thích các cập nhật thuật toán
Trong khi Aleo gần đây đã công bố tin tức testnet mới nhất, nó cũng cập nhật phiên bản mới nhất của thuật toán giải đố. Thuật toán mới không còn tập trung vào việc tạo ra các kết quả chứng minh zk và đã loại bỏ MSM và NTT (cả hai đều là các phép tính được sử dụng nhiều trong zk. mô-đun tạo bằng chứng), những người tham gia testnet trước đó đã tối ưu hóa hiệu quả của thuật toán để tăng doanh thu khai thác), tập trung vào việc tạo ra các nhân chứng dữ liệu trung gian trước khi tạo bằng chứng. Chúng tôi sẽ giới thiệu ngắn gọn về thuật toán mới nhất sau khi tham khảo thông số và mã câu đố chính thức.
quá trình đồng thuận
Ở cấp độ giao thức đồng thuận, người chứng minh và người xác nhận trong quy trình lần lượt chịu trách nhiệm tạo ra giải pháp kết quả tính toán và tạo các khối, tổng hợp và đóng gói giải pháp. Quá trình này như sau:
Prover tính toán các câu đố, xây dựng giải pháp và phát chúng lên mạng
Trình xác thực tổng hợp các giao dịch và giải pháp vào khối mới tiếp theo, đảm bảo số lượng giải pháp không vượt quá giới hạn đồng thuận (MAX_SOLUTIONS)
Tính hợp pháp của Giải pháp cần phải được xác minh rằng epoch_hash của nó tuân thủ với new_epoch_hash được duy trì bởi người xác nhận và proof_target được tính toán của nó phù hợp với new_proof_target được duy trì bởi người xác nhận trong mạng. Đồng thời, số lượng giải pháp có trong khối. thấp hơn giới hạn đồng thuận.
Giải pháp hiệu quả có thể nhận được phần thưởng đồng thuận
Câu đố tổng hợp
Cốt lõi của phiên bản mới nhất của thuật toán được gọi là Câu đố tổng hợp. Cốt lõi của nó là tạo ra một Chương trình Epoch chung cho mỗi kỷ nguyên. Bằng cách xây dựng mạch chứng minh R 1 CS cho đầu vào và Chương trình Epoch, phép gán R 1 CS tương ứng (nghĩa là, nhân chứng mà mọi người đã đề cập) được tạo ra. Và với tư cách là nút lá của cây Merkle, sau khi tính toán tất cả các nút lá, gốc Merkle được tạo và chuyển đổi thành proof_target của giải pháp. Quy trình và thông số kỹ thuật chi tiết để xây dựng Câu đố tổng hợp như sau:
1. Mỗi phép tính câu đố được gọi là nonce, được xây dựng từ địa chỉ nhận phần thưởng khai thác, epoch_hash và bộ đếm số ngẫu nhiên. Mỗi lần cần tính một giải pháp mới, bạn có thể nhận được một nonce mới bằng cách cập nhật bộ đếm.
2. Trong mỗi kỷ nguyên, Chương trình Epoch mà tất cả các bộ chuẩn trong mạng cần tính toán đều giống nhau. Nó được lấy mẫu từ tập lệnh theo số ngẫu nhiên được tạo bởi epoch_hash hiện tại. Logic lấy mẫu là:
Tập lệnh là cố định. Mỗi lệnh chứa một hoặc nhiều thao tác tính toán. Mỗi lệnh có trọng số và số lượng thao tác được đặt trước.
Khi lấy mẫu, một số ngẫu nhiên được tạo dựa trên epoch_hash hiện tại. Theo số ngẫu nhiên, các lệnh được lấy từ tập lệnh và được tính trọng số và sắp xếp theo thứ tự.
Kết hợp tất cả các hướng dẫn vào EpochProgram
3. Sử dụng nonce làm hạt giống số ngẫu nhiên để tạo đầu vào của EpochProgram
4. Tổng hợp R 1 CS và đầu vào tương ứng với EpochProgram và thực hiện phép tính nhân chứng (gán R 1 CS)
5. Sau khi tính toán tất cả các nhân chứng, những nhân chứng này sẽ được chuyển đổi thành chuỗi nút lá của cây merkle tương ứng là cây K-ary Merkle 8 phần tử có độ sâu 8.
6. Tính toán gốc merkle và chuyển đổi nó thành proof_target của giải pháp và xác định xem nó có đáp ứng new_proof_target của kỷ nguyên hiện tại hay không. Nếu nó thỏa mãn phép tính, phép tính sẽ thành công. Gửi địa chỉ phần thưởng, epoch_hash và bộ đếm cần thiết để xây dựng. đầu vào ở trên làm giải pháp và phát nó.
7. Trong cùng một kỷ nguyên, đầu vào của EpochProgram có thể được cập nhật bằng bộ đếm lặp để thực hiện nhiều phép tính giải pháp.
Những thay đổi và tác động khai thác
Sau bản cập nhật này, câu đố đã thay đổi từ tạo bằng chứng sang tạo nhân chứng. Logic tính toán của tất cả các lời giải trong mỗi kỷ nguyên là như nhau, nhưng logic tính toán của các kỷ nguyên khác nhau hoàn toàn khác nhau.
Từ mạng thử nghiệm trước đó, chúng tôi có thể thấy rằng nhiều phương pháp tối ưu hóa tập trung vào việc sử dụng GPU để tối ưu hóa các tính toán MSM và NTT trong giai đoạn tạo bằng chứng nhằm cải thiện hiệu quả khai thác. Bản cập nhật này đồng thời loại bỏ hoàn toàn phần tính toán này; quá trình tạo nhân chứng Do việc thực thi một chương trình thay đổi theo thời gian, các hướng dẫn trong đó sẽ có một số phụ thuộc vào việc thực hiện nối tiếp, do đó đạt được sự song song hóa là một thách thức lớn.
