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Chloe

  1. 自我介绍 Hi I'm Chloe, Core contributor of ETHPanda & EIP Fun. Passionate about zk and privacy. Twitter：https://x.com/Chloe_zhuX TG：chloe_zhu

  2. 你认为你会完成本次残酷学习吗？ Ofc

  3. 目前阶段对于 ZK 的了解？ Had some brief overview of zk landscape/ projects/ tools. Would love to dig deep into the underlying tech.

Notes

2024.07.29

Video: Computer Scientist Explains One Concept in 5 Levels of Difficulty | WIRED

Notes

  • zkp is a way for prover to convince the verifier that some statement is true, yet reveal no additional info beyond the fact the statement is true
  • 5 levels to explain zkp
    • Child: The prover proves that there is a puffin within a group of penguins in the photo through a hole to the verifier, without revealing the location of the puffin.
    • Teen: The prover proves he know the password to a box, without revealing the exact pwd.
    • College student:
      • NP-complete problems: a class of computational problems where an efficient, algorithmic solution has yet to be found
      • 3-colour problem: Prove that no blocks that share the border will have same colour. Make it impossible to put the pieces together and guess the whole map.
      • A probabilistic proof
      • zkp is not about making sth more efficient, but about doing things that can’t be done before, i.e. proving things without revealing any additional info
    • Grad student:
      • Proof is an interactive game.
      • Randomness can be useful for proving sth. The unpredictability can be utilized to generate proof and hide info.
      • Challenge: The main bottleneck lies on the prover
      • The power of MPC is to bring people together who are mutually distrustful
    • Expert:
      • Why zero-knowledge, not zero-data or zero-info; nuance between knowledge, data, and info
      • Transition from theoretical to applied zk

MoonMath

  • Installed SageMath
    • /usr/local/bin/sage
    • https://www.sagemath.org/index.html
    • SageMath is a free open-source mathematics software system licensed under the GPL. It builds on top of many existing open-source packages: NumPy, SciPy, matplotlib, Sympy, Maxima, GAP, FLINT, R and many more. Access their combined power through a common, Python-based language or directly via interfaces or wrappers.
  • Walked through Chapter 1 intro

2024.07.30

  • 播客：DAOrayaki 对话姚翔，zkp 的前世今生 https://www.xiaoyuzhoufm.com/episode/62fc7ad931313a22da88ecfd
  • Notes
    • 两个问题
      • 什么样的问题需要去证明
      • 有没有可能构造出一种证明，让 prover 知道 verifier 有实际能力推演出证明过程，但 verifier 在过程中，不能学到如何去证明（或学习到如何伪造一个证明过程），i.e. 当答卷人是 prover 1，改卷人是 verifier 1，verifier 1可以确认 prover 1知道证明过程x，但是 verifier 1在验证后不能构造出一个证明（即证明过程伪x，甚至是证明过程x），让 verifier 2相信 verifier 1（此时他是 prover 2）知道如何来证明
    • 1985年发表的论文《交互式证明系统的知识复杂性》（The Knowledge Complexity of Interactive Proof Systems, by Goldwasser, Micali, Rackoff）
    • NP 问题
      • NP 问题：指多项式时间内，验证某个解是不是正确的问题。
        • 和 NP 问题对应的 P 问题，是指在多项式时间内，可以解决的问题
        • NP 问题，即求解它是困难的，但是验证解的正确性是容易的
      • 对于 verifier，在多项式时间内，可以比较简单的验证解的正确性，但没有办法在多项式时间内找出它的解（即 verifier 不知道这个知识）
    • 特殊的证明体系
      • 交互式证明系统
        • prover 和 verifier 之间有多轮交互进行验证
        • 允许有极小的误差，i.e. 有小概率 prover 可能欺骗 verifier
        • 不可区分性，密码学常用工具用于定义零知识
    • zkp 的应用
      • 与区块链的结合
        • 区块链：解决分布式网络对一个状态的共识，但关于状态的变化以及状态内容的保护做的还有欠缺
        • zkp：
          • 可以将区块链由计算驱动的 state transition，变成由验证驱动的 state transition，i.e. 状态从 s 到 s’ 不再需要全节点知道计算细节，只需要知道计算是正确的
          • 可以让节点在不知道具体状态的情况下，执行、验证状态变化的有效性，从而保护 tx 的隐私性
      • zk rollup
        • 核心点：网络中的节点不需要再计算，只需要提供一个证明，证明中包含的数据是：S到S1’这件事一定是对的，然后区块链其他什么也不用做，只需要把S变成S1‘就可以
        • 优势
          • 全节点不需要保存所有的状态数据（理想情况）
          • proof 生成的过程，可以用定型的方法，或者通过硬件和软件的优化来加速
        • 劣势
          • 通常通过 sequencer 生成证明，对 sequencer 的硬件软件设备要求很高，因此可能会存在单点故障
          • 以及额外攻击，如 mev、针对交易的审查

2024.08.01