Nova: một hệ thống zk-SNARK mới

Nova là một hệ thống chứng minh không biết mới được phát triển bởi Microsoft, nó sử dụng hệ thống Ràng buộc Hạng 1 Thư giãn ( Relaxed Rank-1 Constraint Systems, công nghệ Relaxed R1CS ), nhằm nâng cao hiệu quả và tính linh hoạt của chứng minh.

Ưu điểm của Nova

Ưu điểm chính của Nova là sử dụng công nghệ R1CS thư giãn. Hệ thống R1CS truyền thống cần một lượng lớn ngẫu nhiên trong quá trình chứng minh, dẫn đến quá trình tạo và xác minh chứng minh phức tạp và tốn thời gian. Nova sử dụng R1CS thư giãn với ít ngẫu nhiên hơn, cải thiện đáng kể hiệu quả chứng minh.

Nova còn hỗ trợ tính toán gia tăng, có thể tính toán từng bước các hàm phức tạp mà không cần tính toán toàn bộ hàm một lần. Điều này rất hữu ích khi xử lý dữ liệu quy mô lớn hoặc các phép tính phức tạp. Ngoài ra, Nova còn hỗ trợ tính toán đa thức, có thể xử lý các nhiệm vụ chứng minh phức tạp hơn.

Nhược điểm của Nova

Nova sử dụng R1CS lỏng lẻo, chứng minh có thể không mạnh mẽ bằng hệ thống R1CS truyền thống. R1CS lỏng lẻo sử dụng ít ngẫu nhiên hơn có thể giảm tính bảo mật của chứng minh. Tuy nhiên, các nhà phát triển Nova đã thực hiện các biện pháp ứng phó, chẳng hạn như sử dụng các thuật toán mật mã mạnh mẽ hơn và các chiến lược chứng minh phức tạp.

Việc triển khai Nova tương đối phức tạp, có thể tăng độ khó trong việc sử dụng và bảo trì. Nova sử dụng nhiều công nghệ mật mã nâng cao, như tính toán đa thức, thao tác nhóm và oracle ngẫu nhiên, cần phải hiểu sâu về những công nghệ này để có thể sử dụng và sửa đổi Nova một cách hiệu quả.

Vị trí quan trọng của Nova trong lĩnh vực zk-SNARK

Nova đã mở ra một con đường mới cho sự phát triển của zk-SNARK. Công nghệ R1CS lỏng lẻo mà nó áp dụng giúp việc tạo và xác minh chứng minh hiệu quả hơn, điều này rất quan trọng đối với các ứng dụng zk-SNARK quy mô lớn. Nova hỗ trợ tính toán gia tăng và tính toán đa thức, có thể xử lý các nhiệm vụ chứng minh phức tạp hơn, mở rộng hơn nữa phạm vi ứng dụng của zk-SNARK.

Giải thích mã nguồn của Nova

Mã nguồn của dự án Nova bao gồm các mô-đun chính sau:

• bellperson: đã thực hiện việc tạo ra Hệ thống Ràng buộc Bậc-1 (Rank-1 Constraint Systems) (.
• gadgets: bao gồm các công cụ để xây dựng zk-SNARK.
• provider: Cung cấp các triển khai như hàm băm keccak.
• spartan: Đã triển khai giao thức Spartan.
• traits: định nghĩa một số hành vi chung của traits.

Các tài liệu quan trọng bao gồm:

• circuit.rs: Định nghĩa mạch tăng cường trong giao thức Nova.
• nifs.rs: đã triển khai giải pháp gập không tương tác.
• ipa_pc.rs: Đã triển khai động cơ đánh giá cho kế hoạch cam kết đa thức dựa trên IPA.
• r1cs.rs: Định nghĩa các loại và phương thức liên quan đến R1CS.

Các mô-đun và tệp này cùng nhau thực hiện các chức năng cốt lõi của Nova, bao gồm việc tạo ra và xử lý R1CS, cam kết đa thức, gấp không tương tác, v.v., cung cấp nền tảng để xây dựng hệ thống zk-SNARK hiệu quả.