Aleo: Bintang baru yang memimpin revolusi privasi Web3

Aleo adalah proyek blockchain yang fokus pada perlindungan privasi, yang mencapai privasi dan skalabilitas lebih tinggi melalui teknologi bukti nol pengetahuan (ZKP). Filosofi inti dari proyek ini adalah memungkinkan pengguna melakukan verifikasi identitas dan pemrosesan data tanpa mengungkapkan data pribadi.

Ringkasan Proyek

privasi

Inti dari Aleo adalah teknologi bukti nol pengetahuan (ZKPs), yang memungkinkan eksekusi transaksi dan kontrak pintar dilakukan sambil mempertahankan privasi. Rincian transaksi pengguna secara default disembunyikan, sambil memungkinkan pengungkapan selektif saat diperlukan, sangat cocok untuk pengembangan aplikasi DeFi. Komponen utamanya meliputi:

1. Bahasa pemrograman Leo: diadaptasi dari bahasa Rust, khusus untuk mengembangkan aplikasi zero-knowledge (ZKApps), mengurangi kebutuhan pengetahuan kriptografi bagi pengembang.

2. snarkVM dan snarkOS: snarkVM memungkinkan eksekusi perhitungan di luar rantai, di mana hasil perhitungan hanya diverifikasi di dalam rantai, meningkatkan efisiensi. snarkOS memastikan keamanan data dan perhitungan, serta memungkinkan eksekusi fungsi tanpa izin.

3. zkCloud: Menyediakan lingkungan komputasi off-chain yang aman dan pribadi, mendukung interaksi pemrograman antara pengguna, organisasi, dan DAO.

Aleo juga menyediakan lingkungan pengembangan terintegrasi (IDE) dan paket alat pengembangan perangkat lunak (SDK), mendukung pengembang untuk dengan cepat menulis dan merilis aplikasi. Pengembang dapat menerapkan aplikasi di registri program Aleo tanpa bergantung pada pihak ketiga, mengurangi risiko platform.

skalabilitas

Aleo menggunakan metode pemrosesan off-chain, di mana transaksi pertama kali menghitung bukti di perangkat pengguna, kemudian hanya hasil verifikasi yang diunggah ke blockchain. Metode ini secara signifikan meningkatkan kecepatan pemrosesan transaksi dan skalabilitas sistem, menghindari kemacetan jaringan dan biaya yang tinggi.

mekanisme konsensus

Aleo memperkenalkan AleoBFT, yang merupakan mekanisme konsensus arsitektur hibrida yang menggabungkan finalitas instan dari validator dan kemampuan komputasi dari pembuktian. AleoBFT tidak hanya meningkatkan tingkat desentralisasi jaringan, tetapi juga meningkatkan kinerja dan keamanan.

1. Keberadaan Finalitas Cepat Blok: AleoBFT memastikan setiap blok segera dikonfirmasi setelah dibuat, meningkatkan stabilitas node dan pengalaman pengguna.

2. Jaminan Desentralisasi: Dengan memisahkan produksi blok dari pembuatan coinbase, validator bertanggung jawab untuk menghasilkan blok, sedangkan prover melakukan perhitungan bukti, mencegah sejumlah entitas menguasai jaringan.

3. Mekanisme insentif: Validator dan penyedia bukti berbagi hadiah blok; mendorong penyedia bukti untuk menjadi validator melalui staking token, sehingga meningkatkan tingkat desentralisasi dan kapasitas komputasi jaringan.

Aleo memungkinkan pengembang untuk membuat aplikasi yang tidak terikat pada batasan gas, sehingga sangat cocok untuk aplikasi yang memerlukan waktu berjalan yang lama, seperti pembelajaran mesin.

Kemajuan Saat Ini

Aleo akan meluncurkan jaringan pengujian insentif pada 1 Juli, berikut adalah beberapa informasi terbaru yang penting:

1. Pemungutan suara ARC-100 disetujui: Proposal yang melibatkan kepatuhan, penguncian dana di jaringan Aleo, dan langkah-langkah keamanan seperti penundaan penyetoran telah disetujui. Tim sedang melakukan penyesuaian akhir.

2. Rencana insentif validator: Rencana ini akan dimulai pada 1 Juli, bertujuan untuk memverifikasi mekanisme puzzle baru. Rencana ini akan berlangsung hingga 15 Juli, selama periode tersebut akan dialokasikan 1 juta poin Aleo sebagai hadiah.

3. Pasokan Awal dan Pasokan yang Beredar: Jumlah pasokan awal adalah 1,5 miliar token, dengan jumlah pasokan yang beredar awal sekitar 10% (belum ditentukan secara final). Token-token ini sebagian besar berasal dari tugas Coinbase (75 juta), yang akan didistribusikan dalam enam bulan pertama.

4. Reset Testnet Beta: Ini adalah reset jaringan terakhir, setelah selesai tidak akan ada fitur baru yang ditambahkan, jaringan akan mirip dengan mainnet.

5. Pembekuan kode: Pembekuan kode telah selesai satu minggu yang lalu.

6. Rencana Perluasan Node Validator: Jumlah awal node validator adalah 15, targetnya adalah meningkat menjadi 50 dalam setahun, dan akhirnya mencapai 500. Untuk menjadi delegator diperlukan 10.000 token, sedangkan untuk menjadi validator diperlukan 10 juta token, jumlah ini akan berkurang seiring waktu.

Analisis Algoritma Synthesis Puzzle

Inti algoritma terbaru Aleo disebut Synthesis Puzzle, yang intinya adalah menghasilkan satu EpochProgram yang sama untuk setiap epoch. Dengan membangun sirkuit pembuktian R1CS untuk input dan EpochProgram, menghasilkan penugasan R1CS yang sesuai (yaitu saksi) dan menjadikannya sebagai node daun dari pohon Merkle. Setelah menghitung semua node daun, akar Merkle dihasilkan dan dikonversi menjadi proof_target solusi.

Proses Konsensus

1. Prover menghitung puzzle untuk membangun solusi dan menyiarkannya ke jaringan.

2. Validator mengagregasi transaksi dan solusi untuk blok baru berikutnya, memastikan jumlah solusi tidak melebihi batas konsensus.

3. Legalitas solusi perlu memverifikasi bahwa epoch_hash-nya sesuai dengan latest_epoch_hash yang dijaga oleh validator, proof_target yang dihitung sesuai dengan latest_proof_target yang dijaga oleh validator dalam jaringan, dan jumlah solusi yang terkandung dalam block tersebut kurang dari batas konsensus.

4. Solusi yang efektif dapat memperoleh hadiah konsensus.

Proses Detail Synthesis Puzzle

1. Setiap perhitungan puzzle disebut nonce, dibangun dari alamat yang menerima hadiah penambangan, epoch_hash, dan nomor acak counter.

2. Dalam setiap epoch, EpochProgram yang dihitung oleh semua prover adalah sama, diambil dari kumpulan instruksi yang diambil dari angka acak yang dihasilkan oleh current epoch_hash.

3. Menggunakan nonce sebagai benih angka acak untuk menghasilkan input EpochProgram.

4. Menggabungkan R1CS dan input dari EpochProgram yang sesuai, melakukan perhitungan saksi.

5. Hitung semua saksi, kemudian konversikan menjadi urutan node daun Merkle tree.

6. Hitung akar Merkle dan ubah menjadi proof_target solusi, tentukan apakah memenuhi latest_proof_target epoch saat ini.

7. Dalam satu epoch, beberapa perhitungan solusi dapat dilakukan dengan memperbarui input EpochProgram melalui iterasi counter.

Perubahan dan Dampak Penambangan

Algoritma puzzle versi baru berubah dari menghasilkan proof menjadi menghasilkan witness, semua logika perhitungan solution dalam setiap epoch konsisten, tetapi logika perhitungan antar epoch memiliki perbedaan yang cukup besar. Pembaruan ini mengabaikan optimasi sebelumnya terhadap perhitungan MSM dan NTT, dan karena proses pembuatan witness melibatkan pelaksanaan program yang berubah seiring epoch, di mana instruksi memiliki ketergantungan eksekusi serial tertentu, menerapkan paralelisasi memiliki tantangan yang cukup besar.

Perubahan ini dapat memiliki dampak signifikan pada strategi penambangan dan optimalisasi perangkat keras yang ada, sehingga menuntut para penambang untuk mengevaluasi kembali dan menyesuaikan metode penambangan mereka.