Виталик Бутерин объясняет протокол GKR – новый метод ускорения доказательств с нулевым разглашением за счет упрощения обязательств и снижения затрат до 100 раз. Соучредитель Ethereum Виталик Бутерин заявил о своем растущем интересе к криптографическому фреймворку, известному как протокол Голдрайха–Кахана–Ротблума (GKR). Он описывает его как ключевой элемент технологии, лежащей в основе многих из самых быстрых на сегодняшний день систем доказательства с нулевым разглашением (ZK).
В своей недавней статье Бутерин объясняет, что GKR может значительно снизить стоимость доказательств, устраняя необходимость обработки промежуточных уровней данных. Вместо этого он фокусируется только на входных и выходных обязательствах. Это позволяет проводить доказательства гораздо эффективнее. Проще говоря, GKR помогает ZK-доказательствам – инструментам, которые доказывают, что вычисления были выполнены правильно – работать быстрее и дешевле.
Основы: что делает протокол GKR
Протокол GKR – это криптографическая система проверки, разработанная для проверки сложных вычислений с минимальными трудозатратами. Он особенно эффективен для задач, где множество небольших операций повторяется на нескольких уровнях. Например, для хеш-функций или обработки в нейронных сетях.
Вместо того, чтобы записывать каждый шаг вычислений, GKR упрощает процесс. Он проверяет только начальную и конечную точки, пропуская большую часть происходящего между ними. Такая конструкция делает его естественным инструментом как для доказательств с нулевой вероятностью, так и для доказательств вывода машинного обучения, которые имеют схожие структурные шаблоны.
Концепция «пакетных многоуровневых вычислений» лежит в основе эффективности GKR. GKR обрабатывает большие наборы данных на нескольких уровнях, избегая при этом избыточных криптографических операций, сохраняя только самое необходимое.
Почему GKR важен для доказательств с нулевым разглашением
Доказательства с нулевым разглашением играют ключевую роль в долгосрочных планах масштабируемости Ethereum. Они позволяют одной стороне доказать корректность вычислений, не раскрывая всех задействованных данных. Однако большинство систем с нулевым разглашением, как, например, SNARK или STARK, потребляют значительные вычислительные мощности. Поскольку им необходимо обрабатывать каждый уровень вычислений.
Протокол GKR устраняет это узкое место. По словам Бутерина, при использовании GKR для доказательства хэш-функций Poseidon2 можно сократить теоретические затраты на доказательство со 100x до примерно 10x. Это является значительным улучшением по сравнению с традиционными STARK. Проще говоря, это позволяет сделать ZK-доказательства в 10 раз быстрее и дешевле.