sonobe:针对IVC的fold arithmetic电路实例

2024-06-03 16:52

本文主要是介绍sonobe:针对IVC的fold arithmetic电路实例,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

1. 引言

近日,arnaucube发推宣称 在EVM链(Optimistic)上验证了首个Nova+CycleFold proof,对应开源代码实现见:

  • https://github.com/privacy-scaling-explorations/sonobe(Rust + Solidity)

sonobe为:

  • 0xPARC和PSE团队联合开发的folding schemes库
  • 采用模块化结构
  • 用于Incremental Verifiable computation (IVC) 场景
  • 支持多个folding schemes和decider setups,支持用户按需选择
  • 致力于将folding schemes推向实用化,并促进其proof在EVM链上的验证。

在这里插入图片描述

所谓folding scheme,是指高效证明:
z n = F ( ⋯ F ( F ( F ( F ( z 0 , w 0 ) , w 1 ) , w 2 ) , ⋯ ) , w n − 1 ) z_n=F(\cdots F(F(F(F(z_0,w_0),w_1),w_2),\cdots),w_{n-1}) zn=F(F(F(F(F(z0,w0),w1),w2),),wn1)
其中:

  • w i w_i wi为每个递归步骤中额外的witness。

在这里插入图片描述
Sonobe基本流程为:

  • 1)定义要折叠的电路,即前端,支持arkworks、Circom、Noir等。

  • 2)设置所使用的folding scheme方案,如Nova+CycleFold。CycleFold改进了Nova中的cycle of curves使用:
    在这里插入图片描述
    其中,Nova电路与CycleFold电路之间的组合方式为:
    在这里插入图片描述

  • 3)设置生成final proof的final decider,如基于Pasta curves的Spartan、基于BN254的Groth16等。分链上链下两大类:

    • 3.1)On-chain decider
      在这里插入图片描述
    • 3.2)Off-chain decider
  • 4)生成decider verifier。

当前已实现的Folding schemes有:

  • Abhiram Kothapalli、Srinath Setty 和 Ioanna Tzialla 2021年论文 Nova: Recursive Zero-Knowledge Arguments from Folding Schemes
  • Abhiram Kothapalli 和 Srinath Setty 2023年论文 CycleFold: Folding-scheme-based recursive arguments over a cycle of elliptic curves

正在实现中的Folding schemes有:

  • Abhiram Kothapalli 和 Srinath Setty 2023年论文 HyperNova: Recursive arguments for customizable constraint systems
  • Liam Eagen 和 Ariel Gabizon 2023年论文 ProtoGalaxy: Efficient ProtoStar-style folding of multiple instances

2. Sonobe用例

2.1 sonobe-btc:链上Bitcoin light client

sonobe-btc 为利用Sonobe实现的链上Bitcoin light client:

  • 使用Nova来验证比特币上前10万个区块的proof of work
  • 在Optimistic L2链上以Groth16来做该zkSNARK IVC proof验证

开源代码见:

  • https://github.com/dmpierre/sonobe-btc(Solidity+Rust)

运行该light client的开销有:

  • 33h of compute on an aws ec2 c6i.4xlarge instance (16 cores, 32gb RAM) = 26.64 USD
  • Contract deployment + verification on Optimism = 0.91 USD,交易详情见:https://optimistic.etherscan.io/address/0x83c2acbbcc5e223be030288b5e5afb0b80e96f3f

参考资料

[1] 2024年4月19日arnaucube twitter 在EVM链上验证了首个Nova+CycleFold proof
[2] sonobe docs

这篇关于sonobe:针对IVC的fold arithmetic电路实例的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1027566

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