ARK:“一流VC”搞开发：a16z crypto的两个SNARK工具_HTT

作者：Arrow@go2mars，来源：作者推特@ArrowCrypto_eth

最近在看一些海外加密基金对Crypto生态的拓展和创新。今天就来看看本月A16Z Crypto新推出的两个SNARK工具。尽量只聊什么东西可以解决什么问题。 

谈到SNARK那就先聊一聊zkSNARKs吧，实际上今天聊的话题中这是两个不同的方面。 

既然从zkSNARKs开始聊起，零知识的基本原理证明就不再赘述，这项技术具有完备性，正确性和零知识性三个特点，可以实现即证明了结论又不需要透露任何细节。同时，在同态加密的背景下，验证难度要远远低于生成证明难度。 

我们之前在聊Layer2的时候其实提到过ZK，比如Zk-Rollup，作为一种有效证明机制为以太坊的扩容提出了新的方案。之前大家忙着撸空投做交互的zkSync，其核心即使用ZK将多个操作包到一个证明里，在链下完成大多数计算工作。

《华尔街日报》：币安的财务状况仍然是“一个谜”:金色财经报道，根据《华尔街日报》最近的一篇报道，尽管币安最近努力提高透明度，但它的财务状况仍然是个谜。??本周早些时候，审计公司 Mazars 发布了一份“审计”报告，指出该交易所的储备已完全抵押。中心化交易所的用户持有约 97 亿美元，比特币储备率达101%。然而，上市公司会计监督委员会 (PCAOB) 前首席审计师Douglas Carmichael表示，Mazars报告实际上并未回答有关资金是否得到充分抵押的问题。?Mazars也没有表达“保证结论”，这意味着这些数字可能不完全准确。没有关于交易所总资产和总负债的信息。?[2022/12/12 21:37:45]

zkSNARKs——零知识证明应用最广泛的技术

zk-SNARK，即“Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge”，即零知识简明非交互式知识证明。 

希腊前财政部长：比特币取代法定货币将是“一场噩梦”:5月28人消息，针对欧洲央行行长Christine Lagarde关于“加密货币毫无价值”的言论，希腊前财政部长Yanis Varoufakis表示，作为交换手段，加密货币确实毫无价值。大多数人购买加密货币是为了投机。此外，Yanis Varoufakis认为，比特币等加密货币不会取代法定货币，如果取代了，那将是一场噩梦。（Finbold）[2022/5/29 3:47:48]

特性是①证明某个陈述为真但不揭露任何其他信息；②证明大小很小且易于验证；③无交互。 

实际上，这两种ZKP的主要类型：交互式ZKP和非交互式ZKP都是证明者（prover）和验证者（verifier）之间进行的过程，只是证明的交互流程不同。 

中证网：“蹭热点”剩“一地鸡毛” 绝大部分上市公司所谓的区块链业务没有实质进展:6月6日消息，中证网今日刊文称，今年以来，市场出现多个概念炒作，如“区块链”“芯片”“独角兽”等，但“蹭热点”的结果往往是股价上涨“昙花一现”。以年初异常火爆的“区块链概念股”为例，不少公司主动发公告称投资区块链项目，但在沪深交易所问询下，不得不将实际情况披露给投资者。事实上，其中绝大部分上市公司所谓的区块链业务仍处于前期阶段，没有实质进展。[2018/6/6]

以Schnorr协议为例，交互式需要verifier生成一个随机数，而非交互式中则不需要这样的角色，prover可以自行生成证明给所有人验证。

zkSNARKs的大概原理是：

“一流VC”搞开发：a16z crypto的两个SNARK工具

联合国副秘书长：“一带一路”建设需克服区块链等新技术带来的弊端:联合国副秘书长、联合国开发计划署副署长泰格艾格奈瓦克·盖图近日表示，人工智能、自动化、区块链等技术都将在即将到来的第四次工业革命中产生显著的效益，但同时也会冲击就业机会，加剧不平等，这就需要“一带一路”建设的国际合作伙伴们转变发展动力，克服新技术可能带来的弊端。[2018/5/7]

终于来到我们今天的话题了，也就是8月10号a16z crypto推出的两个SNARK工具——Lasso 和 Jolt。

SNARK（简洁的非交互式知识证明）作为一种加密协议：允许任何人向不信任的验证者，进行证明其知道满足某些属性的见证。 

 尤其是现在的应用是Layer2进行汇总，并向Layer1证明Layer2知道授权一系列交易的数字签名。这样就可以实现签名本身并不需要由Layer1进行存储和验证，也就更有利于扩容。

SNARK背景

由于许多区块链节点验证并记录每笔交易，因此在区块链上运行计算非常昂贵。为了避免更高的交易成本，开发人员通常会执行最低限度的链上计算来启用他们的应用程序。

SNARK在扩展区块链方面就发挥着核心作用：使应用程序能够在链下创建昂贵的计算收据，并且只承担在链上验证收据的成本。 

其中的“简洁”意味着这些收据很短。与重新计算每笔交易相比，可以用更少的工作量进行验证。

问题

但实际上，SNARK的计算成本也很高，而且难以审计。验证者需要被迫承担高度并行化的额外工作。 

性能更高的SNARK可以加速Layer2，也可以允许构建者解锁尚未设想的应用程序。

所以A16Z Crypto引入了两种新的技术：

①Lasso，一种新的查找参数，可以显着降低证明者成本； 

②Jolt，使用Lasso技术，为zkVM和更普遍的前端设计提供了一个设计SNARK的新框架。

这两个工具共同提高了SNARK设计的性能、开发人员体验和可审计性，加快促近了Web3中的生态构建。

目前对Lasso的初始实现，已经证明：其比流行的SNARK工具链 halo2中的查找参数加速了超过10倍。根据A16Z Crypto预计，当Lasso代码库完全优化时，速度会提高约40倍，同时Jolt在Lasso之上也会包含额外的创新。

查找参数（lookup argument）

查找参数（lookup argument）是SNARK 设计中的一个关键工具，该协议允许不受信任的证明者以加密方式提交到大型向量，然后证明向量的每个条目都包含在某个预定表中。 

SNARK后端让验证者对电路中每个门的值进行加密承诺。然后，证明者要证明：其所提交的值，确实可以对应于验证者检查程序的正确执行。 

目前，开发人员部署SNARK还是通过：用特殊的领域特定语言（将程序编译为多项式约束）编写程序或直接手动编码约束。 

但这样耗费人力物力，还经常有安全漏洞。Lasso 和 Jolt 就是来解决这三个问题的：性能、开发人员体验和可审计性。

这就是二者所能实现的功能。

简而言之：Lasso 引入了一种简化的 zkVM 方法，通过对大量结构化表执行查找来避免繁琐的手动优化电路，浪费更少； 

基于 Jolt 的虚拟机简单、快速且易于审核。 

并且共同允许SNARK用于现有的流行编程语言，而不仅仅是那些为任务而设计的语言。

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