Democratizing Zero-Knowledge Computing: The Power Of RISC Zero's Bonsai Network - Blockchain Capital

Được xuất bản lại bởi Plato

Người theo dõi: 0

By Bart Stephens, Ryan Sproulevà Viên Hàn Lập

Hãy tưởng tượng một thế giới nơi quyền riêng tư, bảo mật và độ tin cậy của dữ liệu không còn là mối quan tâm nữa, nơi chuỗi cung ứng phần mềm minh bạch và có thể kiểm chứng, và nơi một thế hệ ứng dụng mới có thể khai thác sức mạnh của điện toán không tri thức để giải quyết một số thách thức cấp bách nhất của Thời đại kỹ thuật số. Đây là lời hứa về điện toán không kiến thức (ZK) và lý do chúng tôi đầu tư vào RISC Không, một công ty đột phá nhằm mục đích dân chủ hóa quyền truy cập vào ZK thông qua mạng Bonsai của mình.

Điện toán không có kiến thức (ZK) là một công nghệ nguyên thủy mang tính cách mạng cho phép các ứng dụng và giao thức tận dụng ba thuộc tính chính là ngắn gọn, chính xác và không có kiến thức. Điều này có nghĩa là bằng cách xác minh bằng chứng ZK (tính chính xác), người xác minh biết—với sự đảm bảo gần đúng về mặt toán học—rằng việc tính toán đã được thực hiện chính xác.

Hơn nữa, bằng chứng đã xác minh sẽ nhỏ hơn nhiều (độ ngắn gọn) so với tính toán ban đầu và thuộc tính không kiến thức của bằng chứng cũng có thể được tận dụng để đảm bảo người xác minh không biết gì về chính tính toán đó. Sự pha trộn độc đáo các thuộc tính này có ý nghĩa sâu rộng và cung cấp một cách mới để xác minh thông tin. Cùng với nhau, các thuộc tính cân bằng các nhu cầu về quyền riêng tư, bảo mật và tin cậy, mang lại tiềm năng cho một thế giới kỹ thuật số riêng tư và an toàn hơn. Nhưng vẫn còn một số trở ngại trước khi ZK có thể phát huy hết tiềm năng của nó.

Thứ nhất, chạy tính toán trong ZK mất quá nhiều thời gian và quá tốn kém. Thời gian và chi phí chứng minh cần giảm đáng kể trước khi các tính toán phức tạp trong ZK có thể thực hiện được. Tin tốt là những thứ này đang giảm mạnh: quỹ đạo của ZK chứng minh thời gian và chi phí đã đi theo một xu hướng quen thuộc trong lịch sử công nghệ—cho dù đó là Định luật Moore khi chi phí điện toán giảm một nửa sau mỗi hai năm, Định luật Flatley khi chi phí để sắp xếp bộ gen của con người giảm với tốc độ thậm chí còn đáng kể hơn, hay định luật Kryder trong đó mật độ của đĩa từ tính tăng gấp đôi sau mỗi 13 tháng. Những tiến bộ về kiến trúc gần đây trong các hệ thống chứng minh (Plonky2, Hyperplonk, STARKs) cùng với những tiến bộ về mật mã cơ bản (Poseidon) đã giảm bớt chi phí cần thiết để tạo ra một bằng chứng ZK cho bất kỳ tính toán nào. Mặc dù những tiến bộ trong các lĩnh vực này sẽ tiếp tục diễn ra với tốc độ tương tự (đặc biệt là với dòng tài năng gần đây đổ vào ZK), nhưng việc chứng minh chi phí hoạt động cũng sẽ được hưởng lợi từ những tiến bộ trong tăng tốc phần cứng (MSM, NTT), một thứ vẫn chưa được khám phá cho đến nay .

Một trở ngại lớn khác đối với việc áp dụng hàng loạt ZK là toán học và mật mã rất phức tạp vốn có trong các hệ thống ZK. Mức độ chuyên sâu và chuyên môn cần thiết để thúc đẩy sự đổi mới của ZK đã bị giới hạn nghiêm ngặt đối với một nhóm nhỏ các nhà phát triển kỹ thuật có tay nghề cao.

Lý tưởng nhất là các nhà phát triển có quyền tự do viết chương trình bằng ngôn ngữ ưa thích của họ trong khi vẫn có khả năng chứng minh các phép tính mà không cần kiến thức mà không cần phải viết tay và thiết kế mạch bằng các ngôn ngữ lập trình dành riêng cho ZK ở mức độ thấp. Đây là nơi nền tảng Bonsai của RISC Zero trở thành công cụ thay đổi cuộc chơi cho các nhà phát triển trên toàn thế giới và là lý do chúng tôi đầu tư vào RISC Zero.

Bằng cách tạo một máy ảo không kiến thức (zkVM) mô phỏng kiến trúc tập lệnh RISC-V (ISA), RISC Zero đã xây dựng một hệ thống có khả năng chứng minh việc thực thi mã cấp thấp. Vì ISA là cầu nối giữa mã mà con người có thể đọc được và hướng dẫn mà máy có thể hiểu được, nên thành tích này ngụ ý rằng mạng Bonsai có thể chứng minh bất kỳ chương trình cấp cao nào có thể được biên dịch theo kiến trúc này. Với phần lớn các ngôn ngữ lập trình hiện đại tương thích với RISC-V, Bonsai của RISC Zero cho phép thực thi hầu như bất kỳ chương trình máy tính tùy ý nào mà không cần kiến thức.

Trong tương lai khi tính toán không kiến thức (ZK) trở nên phổ biến, nhiều ứng dụng trước đây không thể thực hiện được sẽ được kích hoạt. Chúng không chỉ bao gồm các ứng dụng dựa trên Ethereum tận dụng mạng Bonsai của RISC Zero với tư cách là bộ đồng xử lý — thực hiện công việc sử dụng nhiều tài nguyên ngoài chuỗi trước khi xác minh kết quả trên chuỗi — mà còn mở rộng ra các ứng dụng bên ngoài tiền điện tử. Ví dụ: Bonsai có thể cho phép tin tặc mũ trắng chứng minh sự tồn tại của lỗ hổng bảo mật và lỗi mà không trực tiếp tiết lộ cách khai thác. Nó cũng có thể ngăn chặn các cuộc tấn công chuỗi cung ứng trong tương lai vào phần mềm bằng cách cho phép người dùng tải xuống và xác minh bằng chứng ZK để đảm bảo họ đang chạy mã đã được kiểm tra trước trong Bonsai. Điều thú vị nhất là việc áp dụng rộng rãi Bonsai có thể dẫn đến những trường hợp sử dụng hoàn toàn mới lạ chưa từng được tưởng tượng.

Thêm vào những đột phá công nghệ ấn tượng của RISC Zero là đội ngũ cực kỳ mạnh mẽ và độc đáo đằng sau nó. Ba người đồng sáng lập—Brian Retford, Jeremy Bruestlevà Frank Laub—đã biết nhau hơn 20 năm. Lịch sử chia sẻ của họ bao gồm việc cùng nhau xây dựng nhiều công ty, công ty gần đây nhất là trong không gian biên dịch và tối ưu hóa AI và cuối cùng đã được Intel mua lại.

Mỗi thành viên của bộ ba đều mang đến nhiều kinh nghiệm cho RISC Zero—Brian đã trau dồi kỹ năng của mình tại Google Cloud Platform, nơi anh làm việc trên các hệ thống định giá và đo lường; Jeremy, một người đam mê toán học suốt đời, đã nghiên cứu về khả năng tăng tốc GPU để giải trình tự gen và có kiến thức cơ bản về mật mã, HPC và bảo mật; và Frank, người có nền tảng vững chắc về trình biên dịch và đã kiến trúc nhiều cơ sở mã. Với lịch sử được chia sẻ và bộ kỹ năng đa dạng của họ, RISC Không nhóm sẵn sàng duy nhất để cung cấp điện toán không kiến thức cho đại chúng và có khả năng định hình lại bối cảnh kỹ thuật số trong quá trình này.

Khi chúng ta hướng tới một tương lai nơi tính toán không kiến thức phổ biến, khả năng đổi mới là vô hạn. Mạng Bonsai của RISC Zero, với khả năng hỗ trợ nhiều loại ngôn ngữ lập trình, sẽ dân chủ hóa tính toán ZK và trao quyền cho các nhà phát triển để tạo các ứng dụng an toàn, riêng tư và không tin cậy trong các miền khác nhau. Từ việc tăng cường các biện pháp an ninh mạng đến nâng cao niềm tin vào chuỗi cung ứng phần mềm và tăng mạnh sức mạnh tính toán sẵn có cho các ứng dụng trên chuỗi, tác động tiềm tàng của điện toán không kiến thức là vô cùng lớn. Sự kết hợp giữa thời gian và chi phí chứng minh ZK đang giảm nhanh chóng, một nhóm tận tâm tại RISC Zero và sự xuất hiện của Bonsai như một nền tảng điện toán đa năng, báo trước một kỷ nguyên mới trong lĩnh vực điện toán—một kỷ nguyên mà quyền riêng tư, bảo mật và sự tin cậy được tích hợp vào từng kết cấu của thế giới kỹ thuật số của chúng tôi.

Tiết lộ: Blockchain Capital là một nhà đầu tư trong một số giao thức được đề cập ở trên.

Quan điểm thể hiện trong mỗi bài đăng trên blog có thể là quan điểm cá nhân của từng tác giả và không nhất thiết phản ánh quan điểm của Blockchain Capital và các chi nhánh của nó. Cả Blockchain Capital và tác giả đều không đảm bảo tính chính xác, đầy đủ hoặc đầy đủ của thông tin được cung cấp trong mỗi bài đăng trên blog. Không có tuyên bố hay bảo đảm nào, rõ ràng hay ngụ ý, được thực hiện hoặc đưa ra bởi hoặc thay mặt cho Blockchain Capital, tác giả hoặc bất kỳ người nào khác về tính chính xác và đầy đủ hoặc công bằng của thông tin có trong bất kỳ bài đăng trên blog nào và không có trách nhiệm hoặc trách nhiệm pháp lý nào được chấp nhận cho bất kỳ thông tin như vậy. Không có nội dung nào trong mỗi bài đăng trên blog cấu thành đầu tư, quy định, pháp lý, tuân thủ hoặc thuế hoặc lời khuyên khác cũng như không được dựa vào để đưa ra quyết định đầu tư. Các bài đăng trên blog không nên được xem là các khuyến nghị hoặc chào mời hiện tại hoặc trước đây về một đề nghị mua hoặc bán bất kỳ chứng khoán nào hoặc áp dụng bất kỳ chiến lược đầu tư nào. Các bài đăng trên blog có thể chứa các dự đoán hoặc tuyên bố hướng tới tương lai khác, dựa trên niềm tin, giả định và kỳ vọng có thể thay đổi do nhiều sự kiện hoặc yếu tố có thể xảy ra. Nếu có thay đổi xảy ra, kết quả thực tế có thể thay đổi đáng kể so với kết quả được thể hiện trong các tuyên bố hướng tới tương lai. Tất cả các tuyên bố hướng tới tương lai chỉ được đưa ra kể từ ngày các tuyên bố đó được đưa ra và cả Blockchain Capital cũng như mỗi tác giả đều không có bất kỳ nghĩa vụ nào để cập nhật các tuyên bố đó trừ khi được pháp luật yêu cầu. Trong phạm vi mà bất kỳ tài liệu, bản trình bày hoặc tài liệu nào khác do Blockchain Capital sản xuất, xuất bản hoặc phân phối được tham chiếu trong bất kỳ bài đăng trên blog nào, những tài liệu đó nên được đọc cẩn thận với bất kỳ tuyên bố từ chối trách nhiệm nào được cung cấp trong đó.