Tehnologia Blockchain a revoluționat toate domeniile vieții, permițând tranzacții sigure și transparente fără intermediari. În ciuda impactului său transformator, integrarea datelor din lumea reală în sistemele blockchain rămâne o provocare persistentă. Oracolele joacă un rol intermediar cheie în acest proces, conectând fără probleme blockchain-ul cu sursele externe de date. Cu toate acestea, oracolele tradiționale se bazează adesea pe terțe părți de încredere, ridicând îngrijorări cu privire la fiabilitate și securitate.
Prin urmare, a apărut o soluție nouă și promițătoare, și anume oracolul ZK. Ea valorifică pe deplin puterea Zero-Knowledge Proofs (ZKP) pentru a face față acestor provocări. Această abordare inovatoare combină în mod inteligent avantajele ZKP și ale oracolelor pentru a asigura un nivel mai ridicat de confidențialitate a datelor în spațiul blockchain.
Ce este un oracol?
Oracles acționează ca surse externe de informații de încredere, furnizând informații din mai multe baze de date către lanț, inclusiv prețuri de simboluri, activitatea de tranzacție, soldurile portofelului etc. Oracles oferă o interfață de programare a aplicațiilor (API) care permite efectuarea de calcule pe baza evenimentelor și datelor din lumea reală. Pe scurt, oracolele colectează, interogează, verifică și verifică date din mai multe surse și le transmit la contractele inteligente.
Cu toate acestea, rețelele tradiționale de oracle, cum ar fi Chainlink sau The Graph, se bazează adesea pe mecanisme de miză, solicitând nodurilor să parieze active pentru a putea participa. Există limitări inerente acestei abordări, în special în ceea ce privește încrederea și susceptibilitatea la manipulare.
Aici intră în joc oracolele ZK Prin integrarea inovatoare a ZKP, se așteaptă să revoluționeze eficiența și credibilitatea oracolelor.
Deci, ce este un oracol ZK?
ZK Oracle, prescurtare de la zero-knowledge oracle, integrează inteligent ZKP cu contracte inteligente pentru a construi o soluție flexibilă on-chain/off-chain. Această abordare inovatoare îmbunătățește eficiența și securitatea oracolelor în ecosistemul blockchain, permițând calcularea și stocarea off-chain rentabile.
Pentru a face față provocărilor oracolelor tradiționale, oracolele ZK oferă mai multe soluții:
1. Construiți o rețea autonomă.
2. Îmbunătățiți securitatea stratului de bază.
3. Adoptați un model de încredere 1 din N pentru a vă asigura că, atâta timp cât cel puțin un nod funcționează conform așteptărilor, funcțiile sistemului pot fi garantate.
4. Consolidarea descentralizării.
5. Alocați eficient puterea de calcul pentru a minimiza risipa.
Avantajul semnificativ al oracolelor ZK este de a proteja confidențialitatea datelor, asigurând în același timp integritatea și autenticitatea informațiilor transmise. Spre deosebire de oracolele tradiționale care transmit în mod public date către blockchain, oracolele ZK aduc avantaje unice prin furnizarea de dovezi ale datelor fără a expune datele în sine. Acest lucru îl face deosebit de bun în cazurile de utilizare care necesită un echilibru atent între transparență și confidențialitate.
Arhitectura oracolului ZK
Potrivit lui Gu și Nawab, arhitectura oracolului ZK include următoarele componente unice:
1. Surse de date: Aceste entități colectează sau generează date brute din diverse surse (cum ar fi dispozitivele IoT) și servesc drept punct de plecare pentru procesul de calcul.
2. Proveruri în afara lanțului: Aceste entități primesc date brute de la sursa de date și efectuează calcule. Prin utilizarea calculelor zk-SNARK (zero-knowledge succinct non-interactive proof of knowledge), ei generează dovezi utilizate pentru a-și demonstra calculele.
3. Consumator: Interacționând cu blockchain-ul prin contracte inteligente, consumatorii trimit cereri de citire și scriere. Ei se bazează pe datele și dovezile furnizate de cei care demonstrează în afara lanțului pentru a lua decizii în cunoștință de cauză.
4. Contract inteligent: Responsabil pentru verificarea și menținerea rezumatului asociat cu rezultatele calculului și datele de verificare ZK. Contractul inteligent asigură integritatea probei ZK. De asemenea, implementează o strategie de penalizare dacă se găsesc dovezi nevalide.
Accelerați generarea de probe ZK cu algoritmi avansați de procesare a loturilor
Gu și Nawab au propus un algoritm de loturi conceput pentru a accelera generarea de probe ZK, care utilizează atât tehnici de loturi orizontale, cât și verticale. Loturile orizontale combină mai multe dovezi într-o singură dovadă, în timp ce loturile verticale combină calcule similare într-o demonstrație unificată. Aceste strategii îmbunătățesc semnificativ eficiența generării de probe zk, cu îmbunătățiri de performanță de până la 550 de ori în comparație cu metodele standard.
Domenii practice de aplicare
Oracolul ZK și-a demonstrat versatilitatea în diverse domenii. Aplicațiile specifice sunt următoarele:
1. Sursa de informații despre preț: În aplicațiile DeFi, oracolele ZK simplifică funcționarea surselor de informații despre preț, eliminând nevoia de actualizări continue și stocare costisitoare pe blockchain.
2. Sursă de date sigură: ZK Oracle oferă o modalitate sigură de a obține surse de date de la părțile care nu cooperează. De exemplu, utilizatorii pot genera dovezi fără cunoștințe ale soldurilor lor bancare fără a dezvălui detalii sensibile. Acesta este folosit ca garanție pentru obținerea de împrumuturi în sectorul financiar descentralizat, sporind încrederea în tranzacțiile financiare.
3. Sistem de vot confidențial: Oracolele ZK pot fi aplicate sistemelor de vot confidențiale pentru a obține rezultate verificabile fără a expune voturile individuale.
4. Verificarea identității: În scenariul de verificare a identității, ZK Oracle oferă suport valoros pentru verificarea identității. Aceștia autentifică utilizatorii fără a dezvălui detalii complexe ale înregistrărilor lor, asigurând o abordare centrată pe securitate și confidențialitate.
5. Sistemul lanțului de aprovizionare: Oracle ZK facilitează verificarea autenticității produsului fără a scurge informații de proprietate. Această aplicație asigură încredere și transparență în procesele lanțului de aprovizionare.
Prezentare generală a proiectului de construire a ZK Oracle
Hyper Oracle
Hyper Oracle se concentrează pe construirea unei rețele oracle exclusive ZK pentru blockchain-ul Ethereum. Sistemul extrage eficient datele din fiecare bloc Ethereum, folosește zkPoS pentru recuperare și utilizează zkGraphs programabile alimentat de zkWASM pentru procesarea datelor. Abordarea adoptată asigură un calcul în afara lanțului sigur și minimizat de încredere prin tehnologia ZK. Această abordare inovatoare nu numai că creează posibilitatea de a extinde contractele inteligente Ethereum, dar le oferă și capacitatea de a gestiona sarcini complexe, cum ar fi automatizarea și învățarea automată.
Protocolul Mina
(0)1Labs, ca partener al ecosistemului Protocolului Mina, construiește în mod activ un oracol ZK. Ceea ce face oracolul ZK al lui Mina unic este modelul său unic de execuție în doi pași, coordonat de zkApps. Etapele inițiale presupun verificarea în afara lanțului, confirmarea existenței unor informații specifice și calculele finalizate. Această verificare în afara lanțului face posibilă efectuarea de calcule localizate pe mașini individuale.
Luați ca exemplu sursele de informații despre preț - utilizatorii pot interoga în mod flexibil mai multe API-uri de încredere, pot calcula prețurile medii și pot efectua operațiuni complexe în afara lanțului. Prin oracolul ZK, utilizatorii pot interoga prețurile fără a suporta taxe până când se obține rezultatul dorit. Numai după ce se obțin rezultatele dorite, are loc execuția în lanț, permițând o proiectare a arhitecturii mai eficientă și mai eficientă din punct de vedere al costurilor. Acest model unic de execuție în doi pași este unic pentru ZK Oracle pe Mina și oferă o metodă puternică pentru interacțiunea sigură și eficientă cu datele din afara lanțului.
Fundația Nil
În august 2023, Lido Finance, un pionier în domeniul staking-ului de lichiditate, a anunțat un plan important. Compania a dezvăluit că va folosi Grantul Lido pentru a finanța Fundația Nil, o companie de cercetare și dezvoltare Ethereum, pentru a dezvolta oracole ZK. Scopul explicit al acestei colaborări strategice este acela de a stabili verificări ale rapoartelor contabile ale Lido Finance pentru a minimiza încrederea, consolidând în cele din urmă lichiditatea Lido Finance. În special, dovezile calculelor oracolului ZK vor fi semnate direct de la Ethereum Virtual Machine (EVM) folosind Proof Market, o interfață gateway lansată recent, care asigură compozibilitate computațională demonstrabilă pentru toate aplicațiile EVM, marcând progrese semnificative în acest domeniu.
Perspectivele de viitor ale oracolelor ZK
Pe măsură ce oracolele ZK își pun amprenta în lumea oracolului, există încă unele provocări care trebuie abordate. Complexitățile implicate între surse, noduri și utilizatori în protocolul de strângere de mână cu trei căi necesită cercetări și dezvoltare suplimentare pentru a optimiza sistemul. Unele echipe, precum Mina, lucrează activ pentru a aborda aceste provocări, dar va dura timp.
Cu avantajele sale unice și gama largă de scenarii de aplicare, oracolele ZK sunt în fruntea revoluționării sistemului blockchain. Ele au potențialul de a sprijini aplicații fără încredere și descentralizate care se bazează pe date precise și verificabile în afara lanțului, marcând un salt înainte major în domeniul tehnologiei blockchain. Calea de dezvoltare a oracolului ZK nu reprezintă doar inovație, dar redefinește și modul în care înțelegem și interacționăm cu sistemul blockchain.
