Aleo: الابتكار في البلوكتشين لحماية الخصوصية وقابلية التوسع

Aleo هو مشروع بلوكتشين يركز على حماية الخصوصية، من خلال تقنية إثبات المعرفة الصفرية (ZKP) لتحقيق خصوصية أعلى وقابلية للتوسع. الفكرة الرئيسية للمشروع هي تمكين المستخدمين من التحقق من الهوية ومعالجة البيانات دون الكشف عن البيانات الشخصية.

نظرة عامة على المشروع

الخصوصية

جوهر Aleo هو تقنية إثبات المعرفة الصفرية (ZKPs) ، مما يسمح بتنفيذ المعاملات والعقود الذكية مع الحفاظ على الخصوصية. تفاصيل معاملات المستخدم مخفية بشكل افتراضي ، مع السماح بالإفصاح الانتقائي عند الحاجة ، مما يجعلها مناسبة تمامًا لتطوير تطبيقات DeFi. تشمل المكونات الرئيسية:

1. لغة Leo المترجمة: تم تعديلها بناءً على لغة Rust، مخصصة لتطوير التطبيقات ذات المعرفة الصفرية (ZKApps)، مما يقلل من متطلبات المعرفة التشفيرية للمطورين.

2. snarkVM و snarkOS: snarkVM يسمح بتنفيذ الحسابات خارج السلسلة، بينما يتحقق فقط من نتائج الحسابات على السلسلة، مما يعزز الكفاءة. snarkOS يضمن أمان البيانات والحسابات، ويسمح بتنفيذ الوظائف بدون إذن.

3. zkCloud: يوفر بيئة حساب خارج السلسلة آمنة وخاصة، تدعم التفاعل البرمجي بين المستخدمين، والمنظمات، وDAO.

Aleo توفر أيضًا بيئة تطوير متكاملة (IDE) وحزمة أدوات تطوير البرمجيات (SDK) ، مما يدعم المطورين في كتابة ونشر التطبيقات بسرعة. يمكن للمطورين نشر التطبيقات في سجل برامج Aleo دون الاعتماد على طرف ثالث ، مما يقلل من مخاطر المنصة.

قابلية التوسع

تستخدم Aleo طريقة معالجة خارج السلسلة، حيث يتم حساب الإثبات أولاً على جهاز المستخدم، ثم يتم تحميل نتيجة التحقق فقط إلى البلوكتشين. هذه الطريقة تزيد بشكل كبير من سرعة معالجة المعاملات وقابلية توسع النظام، مما يتجنب الازدحام الشبكي ومشاكل التكاليف العالية.

آلية الإجماع

أدخلت Aleo نظام AleoBFT، وهو آلية إجماع ذات بنية هجينة، تجمع بين النهائية الفورية للمدققين وقدرة الحوسبة للمدعين. لا يُحسن AleoBFT فقط من مستوى اللامركزية في الشبكة، بل يعزز أيضًا الأداء والأمان.

1. التأكيد السريع على الكتلة: يضمن AleoBFT تأكيد كل كتلة على الفور بعد إنشائها، مما يعزز استقرار العقد وتجربة المستخدم.

2. ضمان اللامركزية: من خلال فصل إنتاج الكتل عن توليد coinbase، يكون المسؤولون عن التحقق هم الذين يقومون بإنشاء الكتل، بينما يقوم المثبتون بحساب الإثبات، مما يمنع الكيانات القليلة من احتكار الشبكة.

3. آلية الحوافز: يتشارك المدققون والمثبتون مكافآت الكتلة؛ يشجع المثبتون على أن يصبحوا مدققين من خلال رهن الرموز، مما يعزز درجة اللامركزية وقدرة الحوسبة في الشبكة.

تسمح Aleo للمطورين بإنشاء تطبيقات غير مقيدة بالغاز، وبالتالي فهي مناسبة بشكل خاص للتعلم الآلي وما إلى ذلك من التطبيقات التي تحتاج إلى وقت طويل للتشغيل.

آخر المستجدات

ستبدأ Aleo شبكة الاختبار التحفيزية في 1 يوليو، وفيما يلي بعض المعلومات الهامة الأخيرة:

1. تم التصويت على ARC-100: تم الموافقة على الاقتراحات المتعلقة بالامتثال وتدابير الأمان مثل قفل الأموال على شبكة Aleo وتأخير الإيداع.

2. برنامج حوافز المدققين: سيبدأ هذا البرنامج في 1 يوليو، ويهدف إلى التحقق من آلية البازل الجديدة. سيستمر البرنامج حتى 15 يوليو، وخلال هذه الفترة سيتم توزيع مليون نقطة Aleo كمكافأة.

3. عرض الرمز: يبلغ العرض الأولي 1.5 مليار رمز، ويبلغ العرض المتداول الأولي حوالي 10%. تأتي هذه الرموز بشكل رئيسي من مهام Coinbase ومكافآت متنوعة.

4. إعادة تعيين بيتا للشبكة التجريبية: هذه هي المرة الأخيرة التي يتم فيها إعادة تعيين الشبكة، وبعد الانتهاء لن تتم إضافة ميزات جديدة، ستصبح الشبكة مشابهة للشبكة الرئيسية.

5. خطة توسيع عقد التحقق: العدد الأولي لعقد التحقق هو 15، والهدف هو زيادته إلى 50 خلال العام، وأخيراً الوصول إلى 500.

تفسير تحديث الخوارزمية

تسمى جوهر خوارزمية Aleo الأحدث Synthesis Puzzle، وجوهرها هو إنتاج برنامج Epoch مشترك ثابت لكل epoch، من خلال بناء دائرة إثبات R1CS للإدخال وبرنامج Epoch، وإنتاج تعيين R1CS المقابل واستخدامه كعقد ورقية في شجرة Merkle، وبعد حساب جميع العقد الورقية يتم إنشاء جذر Merkle وتحويله إلى proof_target للحل.

عملية التوافق

1. يقوم Prover بحساب الألغاز لبناء الحلول وبثها إلى الشبكة
2. تجمع معاملات Validator والحل للكتلة الجديدة التالية
3. يجب التحقق من قانونية الحل لضمان مطابقتها لجميع المعايير التي يتم الاحتفاظ بها في الشبكة
4. الحلول الفعالة يمكن أن تحصل على مكافآت التوافق

تفاصيل عملية Synthesis Puzzle

1. كل عملية حسابية للـ puzzle تُسمى nonce، وهي تُبنى من عنوان استلام مكافأة التعدين، epoch_hash وعدد عشوائي counter.
2. في كل عصر، يتم حساب برنامج العصر من قبل جميع المبرهنين بنفس الطريقة، ويتم سحب الأرقام العشوائية الناتجة عن epoch_hash الحالي من مجموعة التعليمات.
3. استخدام nonce كقيمة عشوائية لتوليد مدخلات EpochProgram
4. جمع R1CS و input المقابلين لـ EpochProgram، وإجراء حساب الشهادة
5. بعد حساب جميع الشهود، تحويلها إلى تسلسل عقد الأوراق في شجرة ميركل
6. حساب جذر ميركل وتحويله إلى proof_target للحل، وتحديد ما إذا كان يلبي متطلبات epoch الحالية
7. يمكن حساب الحلول عدة مرات من خلال تحديث مدخلات EpochProgram باستخدام عداد التكرار في نفس epoch.

ستحول هذه التحديثات puzzle من توليد proof إلى توليد witness، حيث أن جميع منطق حساب solution داخل كل epoch متسق، لكن منطق الحساب بين epochs مختلفة يختلف بشكل كبير. تتخلى الخوارزمية الجديدة عن حسابات MSM و NTT السابقة، مما يواجه تحديات جديدة في تحقيق التوازي.