Autor: Paul Veradittakit, Partner von Pantara; Compiler: 0xjs@金财经

Vorwort

Zero-Knowledge-Kryptografieprojekte werden im Allgemeinen in zwei Kategorien unterteilt:

  • Private ZK: Diese versuchen, die Skalierbarkeit der Blockchain durch den Nachweis spezifischer Berechnungen zu erhöhen. Zum Beispiel ZK-Rollup-Stack, ZKEVM für die Ausführungsschicht, ZK-Proof-Aggregation, Abrechnung usw. Zu diesen Unternehmen gehören zkSync Era und Starknet.

  • Universelle ZKs: Diese ZKs versuchen, jede Berechnung unabhängig von der verwendeten Programmiersprache zu beweisen, und werden als zkVMs bezeichnet. Sie sind so konzipiert, dass Entwickler ZK-Projekte innerhalb von Tagen statt Monaten liefern können, sodass sie sich auf das Schreiben von gewöhnlichem Code statt auf Schaltkreise konzentrieren können.

Letzteres beruht auf dem Aufbau eines völlig neuen Systems und erfordert von Branchenführern, die Grenzen der ZK-Forschung zu erweitern. Zu diesen Unternehmen gehören RISC Zero, Succinct und Nexus.

Es ist schwierig, überprüfbare Berechnungen zu erstellen, daher konzentrieren sich diese Unternehmen auf den Aufbau spezifischer Teile des Stacks, wie z. B. zkVM, Prüfernetzwerke oder anpassbare Schaltkreise. Nexus geht dieses Problem aus einer völlig anderen Perspektive an. Der Aufbau eines sicheren Internets erfordert eine Neugestaltung der Art und Weise, wie Zero-Knowledge-Maschinen entworfen und verwendet werden. Wir glauben, dass Nexus über das Talent und den Einfallsreichtum verfügt, einen neuen überprüfbaren Computer von Grund auf zu entwickeln, um jede Ebene von zkVM zu optimieren und den schnellsten und effizientesten überprüfbaren Computer zu bauen.

Was ist eine überprüfbare Berechnung?

In der modernen Gesellschaft ist es schwierig, die Wahrheit zu überprüfen. Künstliche Intelligenz, Deepfakes, VPNs, Remote-Hacking und Phishing machen es einfacher denn je, die Wahrheit hinter der Computertechnik zu verschleiern. Derzeit führt die CPU in unseren Computern den Code aus und gibt die Lösung aus. Bei Nexus 0.0 gibt die Codeeingabe eine Lösung und einen entsprechenden wissensfreien Beweis dafür aus, dass die Lösung korrekt erstellt wurde, sodass wir sicher sein können, dass die Ausgabe gültig ist. Auf diese Weise kann nachgewiesen werden, dass jede Information wahr ist, ohne dass etwas über die zugrunde liegende Information preisgegeben wird.

Fortschritte und Meilensteine

Nexus basiert auf jahrzehntelanger Forschung zu wissensfreien Beweisen, die es Benutzern, vereinfacht gesagt, ermöglichen, zu beweisen, dass eine Berechnung korrekt durchgeführt wurde, ohne Informationen über die zugrunde liegende Eingabe preiszugeben. Krankenakten, Militärgeheimnisse, Identitäten und Browsing-Aktivitäten sind alles Branchen, die es in der Vergangenheit nicht geschafft haben, sicher zu bleiben. Verifiable Computing ist ein Allheilmittel, steht aber vor großen Hindernissen. Aktuelle ZK-Anwendungen sind langsam, können keine beliebigen Berechnungen ausführen und bieten Entwicklern ein schlechtes Erlebnis.

Nexus 1.0 baut eine Maschine, die beliebigen Rust-Code nachweisen kann, und entwirft einen Technologie-Stack, der für Innovation und Skalierbarkeit optimiert ist. Das ultimative Ziel besteht darin, die Validierung so zu skalieren, dass sie für jede Anwendung geeignet ist, sogar für die Größe des Internets. Nexus 0.0 läuft mit 1 Hz (1 CPU-Zyklus pro Sekunde) und wird im September 2023 verfügbar sein. Bei EthDenver im Februar 2024 lief die neue Version Nexus 1.0 mit ~100 Hz, was einer ~100-fachen Verbesserung in nur 5 Monaten entspricht. Das Team hofft, die Geschwindigkeit von Nexus zkVM exponentiell steigern zu können.

Dieses exponentielle Wachstum ist auf den modularen Aufbau von Nexus 1.0 zurückzuführen, der es ermöglicht, jeden Teil vom Prüfer bis zur Proof-Komprimierung individuell zu optimieren, um die neuesten und besten Forschungsergebnisse im Bereich Zero-Knowledge-Proofs zu nutzen. Dies ermöglicht es Nexus auch, seine Technologie sehr einfach auf die Blockchain anzuwenden.

Verschlüsselungsanwendung

Die Modularität von Nexus bedeutet, dass es für monolithische Anwendungen verwendet werden kann oder dass einzelne Teile zur Unterstützung anderer modularer Anwendungen verwendet werden können. Komprimierungsebenen kombinieren beispielsweise viele große Beweise zu einem prägnanten Beweis. Die Technologie basiert auf Nova, einem Faltschema, das erst 2022 im Rahmen einer Forschungsarbeit erfunden wurde. Nexus hat die weltweit einzige Faltungsimplementierung in Produktionsqualität entwickelt, die eine effiziente Rekursion und einen Aggregationsnachweis ermöglicht. Diese Ebene kann unabhängig zur Unterstützung anderer zkVMs verwendet werden.

Dieses Design lässt sich auch problemlos in den aktuellen Blockchain-Konsens und die Sicherheitsstandards integrieren. Beispielsweise ermöglicht die „Vorkompilierung“ in NVM oder der virtuellen Maschine Nexus den Entwicklern, die Maschine mit benutzerdefinierten Anweisungen zu erweitern, um gängige Schemata wie Keccak-256 (zur Erstellung und Validierung von Transaktionen auf Ethereum) vorzukompilieren. Dies bedeutet, dass Nexus Berechnungen integrieren und überprüfen kann, die in der EVM-Kette (und vielen anderen Ketten) durchgeführt werden.

Heutzutage geben ZK-Anwendungen Millionen von Dollar für die Erstellung und Überprüfung von Beweisen auf L1 aus. Das Nexus-Proof-, Komprimierungs- und Compiler-Knotennetzwerk wird die Leistung bestehender ZK-Anwendungen erheblich verbessern und gleichzeitig einen bedeutenden Marktanteil in der bestehenden ZK-Kettenindustrie erobern, der möglicherweise Milliarden von Dollar wert ist. Die ZK-Branche wächst schnell und Nexus dominiert den Markt mit erstklassigem Design im gesamten Technologie-Stack, vom Proof bis zur Komprimierung.

wichtige Teammitglieder

Das Nexus-Team vereint die klügsten Köpfe der Kryptographie und Informatik.

Zum Führungsteam gehören:

  • Daniel Marin, CEO: Ein frischgebackener Absolvent der Stanford University, betreut vom berühmten Kryptographen Dan Boneh.​

  • Jens Groth, Chefwissenschaftler: Ehemaliger Forschungsdirektor von DFINITY, Professor am University College London, Erfinder des am weitesten verbreiteten zk-SNARK Groth16.

  • Alex Fowler, Chief Strategy Officer: Blockstream-Mitbegründer und ehemaliger Senior Vice President, Mozilla Chief Privacy Officer.​

  • Don Beaver, Vizepräsident für Kryptozoologie: Ehemals Chef-Kryptozoologe bei Jump Crypto und leitender Forscher und Wissenschaftler bei Meta, Uber, Apple und Google.

Zu den Kryptographieexperten des Kernteams gehören:

  • Michel Abdalla: Leitender Kryptographiewissenschaftler, Präsident der International Association for Cryptozoology Research (IACR), ehemaliger Professor an der Ecole Normale Supérieure und DFINITY-Forscher.

  • Samuel Judson: Kryptografie-Ingenieur, promovierte in Kryptografie an der Yale University, studierte bei Ruzica Piskac und arbeitete als Auth0-Sicherheitsingenieur. Er hat mehr als sieben Artikel in den Bereichen ZKP, formale Methoden und KI verfasst.

  • Kristian Sosnin: Kryptozoologie-Ingenieur, ehemaliger Rust-Ingenieur bei Matter Labs und Parity.​

  • Vamsi Policharla: Kryptozoologie-Ingenieur, promoviert in Kryptographie in Berkeley unter der Leitung von Sanjam Garg. Er ist ein zentraler Rust-Ingenieur in der Berkeley-Kryptografiegruppe und hat mehr als vier ZKP-Artikel verfasst.

  • Yinuo Zhang: Kryptozoologe, der derzeit unter der Leitung von Sanjam Garg an der Berkeley University in Kryptographie promoviert. Zuvor absolvierte er ein Praktikum bei a16z Crypto '23, arbeitete an der ZKVM-Forschung und verfasste mehr als 5 ZKP-Artikel.

Wir glauben, dass das Nexus-Team das Team ist, das überprüfbare Berechnungen im Internetmaßstab erstellen kann.

Pantera und Lightspeed Venture Partners gaben am 10. Juni 2024 bekannt, dass sie gemeinsam die 25-Millionen-Dollar-Serie-A-Finanzierung von Nexus geleitet haben.

Nexus 1.0 wurde der Öffentlichkeit zugänglich gemacht, was bedeutet, dass jeder jedes Rust-Programm mit nur wenigen Codezeilen nachweisen kann. Befolgen Sie die Schritte hier (https://docs.nexus.xyz/), um es selbst auszuprobieren.

abschließend

Nexus nutzt ein hochkarätiges Team und hochentwickelte Technologie, um die neue Welt der skalierbaren, überprüfbaren Datenverarbeitung zu erobern. Wir glauben, dass Nexus ein wichtiger Schritt zur Schaffung eines sicheren Internets für die Zukunft der Menschheit ist. Zero-Knowledge-Proofs waren in der Vergangenheit langsam, unpraktisch und führten zu einer schlechten Entwicklererfahrung.

Nexus löst diese drei Probleme, indem es jahrzehntelange Innovation mit einem hochgradig parallelisierten und modularen System kombiniert.

Wir glauben, dass Nexus zur Anlaufstelle für effiziente und überprüfbare Berechnungen werden wird, um sicherzustellen, dass die nächsten Billionen Berechnungen sicher, überprüfbar und effizient sind.