VitalikButerin整理「区块链必备密码学」清单

在讨论以太坊最前沿的技术中，「以太坊研究论坛」是其中最重要的讨论场地，以太坊联合创始人 Vitalik Buterin 时不时会在论坛中发表最新论文和想法，然后技术专家、密码学专家都会基于各种话题深入讨论。而且不少新项目或者新概念也选择「以太坊研究论坛」作为首发地点。

当然，其中也不乏精彩的讨论，关于密码学、区块链、加密货币、加密经济学等。昨日，Nervos 的社区经理 Williams 发贴提问收集大家意见，「在区块链的哪些部分中，需要运用密码学技术？」他列出了一部分：

1. 共识算法（Consensus algorithm）
2. 交易签名（Signing transaction)
3. 第二层网络如何在第一层网络中验证（Layer2’s verification on Layer1）
4. 验证跨链交易（Verifying the cross chain tx）
5. 通过多种数字签名进行 Rollup 扩容（Rollup with different digital signature）
6. 跨分片（Cross-shard）

而 Vitalik Buterin 则补充了他所认为需要的密码学技术，他分为了共识层和应用层：

共识层 Consensus-layer

• 哈希树 (Hashes for Merkle trees)
• 交易签名算法（Signatures for transactions）
• PoS 区块签名算法（Signatures for blocks in PoS）
• 可能会取代哈希树的「多项式承诺」（polynomial commitments）
• 通过零知识证明 ZK-SNARKs 或 ZK-STARKs 进行更高效的客户端验证（client-side verification）
• 私有信息检索（Private information retrieval），用于保护隐私的轻客户端

应用层 Application-layer

• 通过零知识证明 ZK-SNARKs 进行扩容，如 ZK Rollup 
• 通过零知识证明 ZK-SNARKs 增强隐私，如 Tornado Cash
• 其他形式的密码学技术增强隐私，比如保密交易（confidential transactions）、防弹证明（bulletproofs）、环签名（ring signatures）等
• 群同态加密（Group homomorphisms），用在隐匿地址和确定性钱包中
• 用在隐私保护的多方计算（MPC，Multi-party computation），在某些场景中，ZK-SNARKs 不够用，尤其是当用户想要维持没有人可以解密的状态时
• 混淆（obfuscation）可能是未来的一个方向：混淆可以如何帮助以太坊？

当然，由于是论坛，所以后续还可能有更多用户提供想法和建议，Vitalik Buterin 也可能会对目前的想法进行更新。

作者：我在链圈；来自链得得内容开放平台“得得号”，本文仅代表作者观点，不代表链得得官方立场凡“得得号”文章，原创性和内容的真实性由投稿人保证，如果稿件因抄袭、作假等行为导致的法律后果，由投稿人本人负责得得号平台发布文章，如有侵权、违规及其他不当言论内容，请广大读者监督，一经证实，平台会立即下线。如遇文章内容问题，请发送至邮箱：linggeqi@chaindd.com