全面介紹新一代隱私公鏈Aleo_LEO

Aleo是第一個使用零知識證明解決隱私問題、同時保證可編程特性的公鏈。

Aleo提供的隱私保護包括隱藏參與者、金額、智能合約等交互細節，而且Aleo還將智能合約執行轉移到鏈下，支持各種Dapp，保證其可拓展性（每秒數千筆交易)。

??Aleo共識機制——PoSW

Aleo使用基于SNARK的PoSW共識算法，稱為簡潔的工作量證明。PoSW為Aleo網絡提供與比特幣的PoW相同級別的安全性。

但比特幣PoW算法用于計算SHA256函數，而Aleo的PoSW算法用于計算SNARK。這得以讓PosW可以充當POS以確保系統共識，還可驗證鏈上區塊中包含的所有交易。這種方式實際上出現了PoW與PoS并存的情況，借鑒了兩種機制的優勢。

Aleo已啟動測試網3第二階段，該階段正式引入驗證者并啟用AleoBFT共識機制，也就是PoS實現區塊確認的即時確定性，并利用PoW激勵開發更快的證明生成技術。

??零知識解決方案——ZEXE?

ZEXE(ZeroKnowledgeEXEcution)是Aleo所提出的特定零知識解決方案，是在zeroCash原有的zk-snarks技術上進行改進，讓用戶可以對自己的信息加密及隱私進行選擇，例如可以加密單純的token轉賬交易，也可以加密應用層面的互動交易。

高通CEO：元宇宙將成為完全開放、功能全面、充滿創新的經濟體:金色財經消息，9月1日，在2022世界人工智能大會上，高通公司總裁兼CEO安蒙（Cristiano Amon）的主題演講直指——元宇宙。安蒙認為，元宇宙是互聯網的未來，也就是空間互聯網，它存在于一個多維的虛擬世界。元宇宙將開啟高度沉浸式、可定制的數字體驗新時代，模糊物理世界和數字世界之間的界限，面向消費者和企業催生令人激動的新用例。（封面新聞）[2022/9/1 13:02:39]

零知識證明泛指“證明者在不向驗證者提供任何有用的信息的情況下，使驗證者相信某個論斷的正確性”，該技術被公認為一項具有終局性的技術，將在未來成為區塊鏈領域中最普適使用的技術之一。

Aleo作為第一個采用零知識證明類的POW機制高性能公鏈，也開啟了同時采用POS和POW的應用。舉一個簡單的例子來說，挖礦的過程就等同于不斷生成零知識證明的過程，也就是“ZK挖礦”。

在“ZK挖礦”的概念當中，ZKProof的生成速度會被大量縮短，且ZKP生成任務是并行化、可切分的，因此硬件設備、生成策略、節點競爭等都將影響礦工所獲得的獎勵。

??計算環境——zkCloud

zkCloud是由Aleo所構建的一個組件，作為脫鏈、去信任的計算環境，程序在其中會以私密、安全、廉價的方式運作。

Greenidge Generation 宣布全面擴張計劃 從比特大陸訂購礦機增至2.25萬臺:金色財經報道，Greenidge Generation 宣布全面擴張計劃，公司將在保持碳中和的同時擴展紐約州以外的地區，先前宣布的比特大陸訂單從 10,000 臺增加到 22,500 臺，根據與德克薩斯州開發商的獨家協議，評估多個額外的電力容量超過 2,000 兆瓦的站點，與德克薩斯州控制超過 1,000 兆瓦發電資產的公司簽訂獨家協議，在南卡羅來納州斯帕坦堡購買 175 英畝的土地，擁有超過 75 萬平方英尺的工業建筑。（prnewswire）[2021/10/22 20:47:44]

Zkcloude建立的點對點、去中心化的私有計算模型能讓受保護的身份以及交互轉移到鏈下，同時實現隱私保證和更大的交易吞吐量。

這些交互都是通過屏蔽交易所進行的，并提供了去中心化和抗審查的數據可用性保證。

??編程語言——Leo

Aleo團隊受Rust啟發開發了一種靜態類型編程語言Leo，特別強調其語言的可讀性和易用性。

Leo語言可以在零知識的情況下直觀地表達邏輯，讓開發人員直觀地在Aleo公鏈上構建具有隱私和去中心化屬性的應用。

共為2020 | Huobi Group Ciara Sun：區塊鏈發展前景廣闊，火幣全面布局:金色財經現場報道，2020年6月21日，由金色財經主辦的共為2020·區塊鏈創新應用論壇在深圳拉開帷幕。Huobi Group,Vice President of Global Business Ciara Sun現場進行《下一個十年：尋找行業奇點》主題演講指出，2019年區塊鏈的支出預計在29億美金，預計未來區塊鏈行業方面的支出會有持續的增長，說明資本市場看好區塊鏈未來的發展。支付、保險、供應鏈金融、電子政務、醫療、教育、版權等都是區塊鏈的落地領域。

火幣在行業中有全面布局：火幣中國研究區塊鏈的產業落地和產業賦能，火幣大學致力于輸出區塊鏈行業類似的知識和應用案例，火幣推出新的投資產品、滿足市場廣大用戶，在合規和風控方面也持續發力。[2020/6/21]

而這款由Aleo開發的靜態類型編程語言，可將Zexe共識協議的zk-snarks設置模塊化，讓任何得以在Aleo平臺上運作的Dapp都可以使用zk-snarks，降低開發難度。

Aleo所構建的AleoStudio，是第一個用于編寫零知識應用程序的IDE（集成開發環境)。

Leo語言允許開發人員將ZKP集成到各種Web應用程序中，在使用過程中，即可避免留下個人數據，大大保護了使用者的隱私。

央視新聞：央行數字貨幣在短期內不會大量發行和全面推廣:4月19日，央視新聞客戶端發布文章《什么是中國版數字貨幣？怎么用？央行回應！》。文章指出，近期，我國法定數字貨幣研發的進展引起社會普遍關注。中國人民銀行數字貨幣研究所相關負責人近日表示，目前數字人民幣研發工作正在穩妥推進，先行在深圳、蘇州、雄安新區、成都及未來的冬奧場景進行內部封閉試點測試，以不斷優化和完善功能。此外，考慮到前期數字貨幣僅限于試點，短期內不會大量發行和全面推廣，貨幣流通速度也將保持正常水平。因此，數字貨幣不會引發通脹。[2020/4/19]

??應用場景

Aleo作為Layer1層，其可編程性可類比于以太坊，且增加了隱私保護、高TPS等特點，基于Aleo進行開發的項目，都可以使用零知識證明達到隱私保護的功能。

不僅如此，團隊提出的可選擇退出隱私(opt-outprivacy)，還可讓用戶將交易默認為隱私模式，也就是要讓用戶有選擇地的公開自己想公開的資訊，尤其是DeFi。

DeFi在2020年出現爆發式增長，許多案例都表明了可編程性對于任何區塊鏈?絡表現的重要性。但??不得不在隱私、可編程性兩者之間做出選擇，結果就是用戶地址交易歷史是透明的。

動態 | 深圳市先行示范區行動方案第一階段“施工圖”全面繪就，涉及開展數字貨幣研究:金色財經報道，此前報道，為全面貫徹落實《中共中央國務院關于支持深圳建設中國特色社會主義先行示范區的意見》（下簡稱《意見》），深圳市委、市政府近日印發了《深圳市建設中國特色社會主義先行示范區的行動方案（2019-2025年）》（下簡稱《行動方案》）。《行動方案》分為三個部分，共127項具體工作舉措。第一部分是全力推動一批重大政策、重大改革、重大任務落地實施。第二部分聚焦富強、民主、文明、和諧、美麗，對照《意見》“五個率先”的任務部署，明確了八個方面的百余項具體工作舉措。其中包括率先構建具有世界級競爭力的現代產業體系。開展數字貨幣研究與移動支付等創新應用、先行先試推進人民幣國際化、推進“數字政府”改革建設等。（深圳特區報）[2019/12/19]

而Zcash為??提供了完整的隱私，但可編程性有限、以太坊提供強?的可編程性，但隱私卻有限。而若通過Aleo的零知識證明解決方案，意味著能夠利用匿名方式，隱藏所有交易細節。

??挖礦機制

Aleo目前主要還是需要使用顯卡機去挖礦，同時Aleo的挖礦算法也對CPU與GPU有相對應的要求，等同于以太坊POW的升級，會承接部分以太坊礦工。

Aleo采用的挖礦邏輯是：挖礦設備根據要求去完成快速傅里葉變換和多標量乘法算法的計算任務，挖礦者需要在規定時間內產生有效證明。

單位時間內完成有效證明次數的算力單位為PPS，這也個是衡量挖礦設備能獲得多少Aleo代幣獎勵的唯一標準，與傳統比特幣挖的統計算力單位(H/s)完全不同。

目前市面上所謂的Aleo代幣，主要是指上半年測試網Testnet2的代幣，前不久啟動了testnet3。?

目前來看，要想有高產出，顯卡至少是3080Ti，顯存10G以上，CPU32核以上，但后續電費可能皆可能會超出礦工預算。

但無論變換哪種配置與方案，Aleo代幣獎勵只跟機器能產生的PPS算力相關，所以礦工最終只需要關注在每PPS的投入成本和產生的收益即可。

Testnet3分為三階段，并提供2500萬代幣。

第一階段主要針對開發者的激勵措施，比如編寫、部署程序等。第二階段面向證明者以及開啟snarkOS和snarkVM的漏洞賞金計劃。第三階段才是大眾所能參與的驗證者生產區塊獲得代幣獎勵。

至于經濟模型，Aleo總融資為2.28億美元，目前市場上預估Aleo初始流通率會落在15%左右，等同于流通市值會在4億美元左右，總市值則是28.3億美元。

??團隊信息

Aleo團隊由來自谷歌、亞馬遜和Meta等公司以及加州大學伯克利分校、紐約大學和康奈爾大學等研究型大學的世界級密碼學家、工程師、設計師和運營商組成。

Aleo的CEO?Howardwu是四位Co-founders中的代言人，他時常負責出面各類媒體對外發言。

Howardwu畢業于加州大學伯克利分校的CS和Math學士及碩士學位，本科畢業后在Google任職SottwareEngineer，一年后則回UCB完成碩士學位，畢業后創立Aleo。

從HowardWu的Github主頁代碼貢獻經歷中可以看出，他從2014年開始就前后給錢包、交易所、IPFS和以太坊等項目貢獻過代碼。

Aleo的CFOMichaelBeller則畢業于康奈爾大學，有資管類初創企業的連續創業經驗。

負責Aleo編程語言Leo開發的CollinChin則同樣畢業于加州大學伯克利分校。

??融資情況

2021年4月由a16z領投的2800萬美元A輪融資。

2022年2月，由KoraManagementLP和SoftBankVisionFund2領投的B輪融資中籌集了2億美元，估值14.5億美元。

這是zk賽道有史以來規模最大的一輪融資。

??主流隱私計算技術路線

多方安全計算

由中國科學院院士姚期智于1982年提出，其技術邏輯即是在一個分布式網絡中，有N個互不信任的節點，每個節點持有數據x，并協同執行函數f(x)，最終得到各自的結果y，若各節點的y值相等，則可輸出為計算的結果。

MPC的最大優點是做到了數據的百分百匿名，并且計算的結果也可以做到相對精確，目前所遇上的挑戰點則是對帶寬的要求極高，一旦協同參與者數量變多時，則會影響通訊質量。

在區塊鏈領域，MPC的使用范圍主要為公鏈PlatON、錢包Firelocks、ZenGo。如PlatON就是通過疊加同態加密和安全多方計算，以實現隱私計算，保證輸入數據以及計算邏輯本身的隱私。?

零知識證明

零知識證明的研究最早始于1985年，由Goldwasser、SilvioMicali等多位學者提出。

零知識證明是一種提高安全性的加密協議，此種技術可以讓示證者向驗證者確認資料真實性，但卻無需透露任何其他訊息。例如在加密貨幣的交易中，就可以讓用戶之間可以正常交易、確認錢包內資金安全性，但是仍然可以隱藏交易兩方在實體世界中的真實身份。

由于使用該技術的公鏈數量眾多，逐漸成為了Web3的單獨分支，因此出現了一些ZK賽道、ZK系公鏈等。

但由于零知識證明開發難度也較高，目前以零知識證明為主要技術實現途徑的隱私Layer1公鏈都處于測試與開發階段，零知識證明機制轉化成計算機程序語言后應用最廣泛的技術則有兩個——zk-SNARK和zk-STARK。

可信執行環境

可信執行環境基于硬件安全的CPU實現了基于內存隔離的安全計算，可在保證計算效率的前提下完成隱私保護的計算。

TEE是一種具有運算和儲存功能，能提供安全性和完整性保護的獨立處理環境，基本思想是：在硬件中為敏感數據單獨分配一塊隔離的內存，所有敏感數據的計算均在這塊內存中進行，并且除了經過授權的接口外，硬件中的其他部分不能訪問這塊隔離的內存中的信息。以此來實現敏感數據的隱私計算。

SecretNetwork就是利用可信執行環境確保交易數據在執行期間保持安全和私密，能夠隱藏代幣及合約的交易歷史和狀態變化。

??鏈茶點評

區塊鏈應用的隱私性成為許多人都特別關注的議題，過去市場上推出了很多算法，包含零知識證明等應用。但目前還沒有出現突破性的項目，這也正是Aleo的機會之所在。

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