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基于零知识证明构建的Web3.0隐私层Manta Network | Manta 101

Manta Network Protocol
Manta Network($MANTA)是采用零知识证明(Zero-Knowledge Proof,以下简称“ZKP”)构建的 Web 3.0 隐私层协议,基于波卡 Substrate 框架开发。


可配置权限的、基于隐私的新资产类型

Manta 基于 ZKP,创立了新的资产类型 zkAssets,不仅支持波卡平行链资产间的隐私交易,还支持 ERC20 等同质化代币,ERC721、ERC1155 等非同质化代币,以及灵魂绑定代币隐私交易。

通过 Manta,可实现代币、NFT 隐私交换。比如,把现有的 NFT(CryptoPunks、无聊猿等)转变为隐私资产 zkAssets 进行交易。

zkAssets 在隐私基础上,支持权限配置。资产转出者,可定制访问权限,如 KYC 规则、能否将黑客资产列入黑名单等。同时还支持转出者向接收者有选择性地,披露 ZPK 验证信息、披露资产交易历史,而不必透露私钥。

除了创立隐私资产类型,Manta 重点开发的产品还包括:隐私交易系统 MantaPay、基于 ZKP 的隐私智能合约,以及隐私 AMM DEX MantaSwap。

团队融资情况

目前,Manta 已经获得了Binance LabsPolychainParaFiMulticoinCoinFundAlamedaDeFiance 以及 Hypersphere 等机构投资,也获得了波卡官方 Web3 基金会 Grant 资金。

在更详细阐释 Manta 协议之前,我们先厘清一个概念“零知识证明”(简称 ZKP),以及 ZKP 当前在行业中的应用。

什么是ZKP ?

举例:
如何证明自己会开车?
出示驾照。

该例解释了 ZKP 的特性:

1/证明:出示了有效的证明。
2/效率:仅需出示证明,无需再去开着车转几圈,做一些倒车入库等操作,来展示自己会开车。
3/隐私:仅出示了驾照,未透露其他信息。

再来看更严谨一些的例子:

想象下,你正在面对千百万亩成熟小麦。

其中有一棵燕麦。请你把它找出来,能做到嘛?这得花费几十年时间,或者根本不可能。

我告诉你,我知道这棵燕麦在哪,你相信我吗?

(在现实中,个体间很难相互信任,尤其涉及钱的时候。就像,去银行贷款,需要提供收入证明,甚至是抵押物。)

于是,我给你戴上眼罩,在麦田里东绕西绕,让你蹲在燕麦前,摘下眼罩,看到燕麦。然后,仍旧戴上眼罩,站起来,走出麦田。

你相信我知道燕麦的位置,但你仍不知道燕麦在哪。因为你戴了眼罩,还蹲下了,无法获取自己的位置。

用密码学解释,零知识证明 ZKP 是证明者,向检验者证明某命题的方法,在过程中,证明者无需透露任何其他信息,即可证明命题为真。

在密码学中,ZKP 由非常复杂的数学公式实现,本文就不展开讲了。

目前,在加密资产领域,ZKP 技术相对比较成熟,但部署有门槛,主要表现在:

1/对开发环境有一定要求,如以太坊就不太适合 ZKP 开发。目前几乎所有 zk-EVM 仍在开发中。

EVM 是以太坊虚拟机,也是以太坊开发环境。当某条链与 EVM 兼容时,以太坊上现有的应用,可以直接“复制粘贴”代码,部署在该链上,如 Uniswap 可直接部署在 Optimism Rollup 上。

ZK-EVM 则是指,基于 ZKP 开发、且兼容 EVM 环境。

由于开发环境问题,造成目前 ZK-EVM 项目,在交易体验上,似乎没有宣传中那么迅速,原因是链上需要时间生成“零知识证明”,也就是“驾照”要现场制作。

为了解决该问题,在 Manta 测试网 Dolphin 里,用户需要下载 Manta Signer,用来快速生成零知识证明。

当前,Manta 技术团队正在着手解决该问题,让用户省去下载 Manta Signer 步骤,提升体验。

(Dolphin 测试地址:https://app.dolphin.manta.network/#/transact)

2/开源 ZKP 较少,加密团队需要雇佣密码学家。当前的零知识证明构建方案主要有以下两种:

A. 使用 Circom 等高阶编程语言
缺点是不能进行性能优化,很可能使得应用的使用体验变差。

B. 直接使用 Arkworks' Groth16 等 ZK 库构建协议
缺点是需要开发者有深厚的密码学背景,而且开发过程中很容易出现错误。

Manta 之前发出 Open ZL 倡议,建议创立 ZKP 开源库。此外,Polygon 开源 zk-EVM。


ZKP 能做什么?

目前,可将 ZKP 在区块链的应用,大致划分为两个领域——扩容和隐私。

扩容方面,代表性的应用是 ZK-Rollup Layer2,如 StarkWare、zkSync、Scorll 等等。

而着重将 ZKP 应用在隐私领域的项目有 Manta、Aztec、Aleo 等。

ZK-Rollup 扩容

以 ZKP 的特性,实现以太坊 Layer2 扩容。

Roll,卷、滚的意思。Up,向上、起来的意思。Rollup,就是把交易“卷”起来,在自己的网络里处理掉。

ZK-Rollup 会在交易执行完成后,生成一个零知识证明 ZK Proof。负责校验的合约,只需要校验这个证明就行(看驾照信息),不需要具体校验细节(不用花时间炫车技)。

由于证明文件很小,验证时间一定,所以证明本身不会随着交易数量增加而变大。

ZKP 隐私

以 ZKP 的特性,实现以太坊 Layer2 隐私交易。

在交易过程中,网络里的验证者,通过验证生成的证明 Proof,来验证交易者资产及交易的真实性,在确保资产隐私的前提下,(还记得驾照和燕麦的示例吗),从而实现隐私交易。

ZK-EVM

而所谓 ZK-EVM,指的是,能否基于 ZKP 实现以太坊 EVM 开发环境兼容,从而让以太坊现有 dApp 直接将代码“复制粘贴”到 Layer2 上,便于开发。

Manta 新型隐私资产与重要构件

再回到 Manta 本身。

zkAssets可配置权限的、全新隐私资产类型

Assets,意为资产。zkAssets,是基于 ZKP、由 ZKP 加密的资产类型。

zkAssets 是由 Manta 创造的、全新的、隐私的加密资产类型,由 ZKP 提供隐私性、完备性及访问,并具有以下特点:

支持灵活的资产类型:包括同质化代币(如 ERC20 等)、非同质化代币(如 ERC721、ERC1155 等)、灵魂绑定代币(不可转让的非同质化代币)。

预设隐私:zkAssets 在链上默认是隐私的,资产持有者的地址、持有者的资产以及资产类型,都是加密的。

自愿披露:在资产持有人许可下,zkAssets 支持披露可证明的资产信息。
具体地讲,持有者可向审计者披露资产交易历史,而不必披露花费密钥(Spending
Secret)。持有者也可有选择性地,披露可通过 ZKP 进行验证的资产信息。

可配置的资产政策:zkAssets 交易发出者,可定制访问权限,如 KYC 规则、访问权限,例如,能否将黑客资产列入黑名单。

用户可在 Manta 链上,将资产转变成 zkAssets,并实现代币、NFT 等资产的隐私交易。

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zkAddress 系统:zkAssets 的公钥基础设施
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Address,意为地址。ZkAddress 是基于 ZKP、由 ZKP 加密的公钥,,由三部分组成:

zkAddress:zkAssets 的公钥,可用来接收任何种类的 zkAssets。
注意,zkAddress 不会在链上的任何 zk-Transaction(基于ZKP的交易)中披露。

因此,其他人不能将链上的 zk-Transaction 与 zkAddress 联系起来,除非交易的发送者或接收者向其他人授权查看密钥。

只读状态密用于查看一个 zkAddress 的完整交易历史,正如名称显示,它是只读的,只能用于查看历史,不能花费 zkAddress 上的任何 zkAsset。

支付密文(Spending Secret):密文是随机产生的(如使用 BIP39 助记符),并衍生出另外两个密钥,即 zkAddress 和查看密钥。想要转移 zkAssets ,需要花费密文(Spending Secret)来生成 ZKP。

Manta 协议重要构件:MantaPay、隐私智能合约与 MantaSwap

MantaPay 是传输层,将隐私资产 zkAssets 转移到隐私地址 zkAddress,用的就是 MantaPay。目前,用户可在先行网 Calamari,体验 MantaPay。

更多关于 MantaPay 的信息,将于该季度公布。

Manta 隐私智能合约,为网络提供了可拓展性,开发者可基于此,开发更多隐私应用。相比于 Aztec 的 UTXO 模型,Manta 支持更复杂的智能合约部署和交互。

MantaSwap,是构建在隐私智能合约层上的 DEX。

先行网 Calamari

Manta 已在 Kusama 推出先行网 Calamari,并推出隐私测试网 Dolphin。Dolphin v1于2021年12月推出,参与测试的独立钱包地址超6000个。

目前,Dolphin v2已上线,参与者可获得 KMA 代币奖励。测试地址及奖励表单如下:

Dolphin 测试地址:https://app.dolphin.manta.network/#/transact
奖励表单:https://gleam.io/ye0bg/dolphin-testnet-v2-airdrop

项目进展情况

2020年第四季度 – 项目创立,获得 Web3 基金会的资助。

2021年第一季度 – 种子轮融资,Polychain Capital 领投,完成了 Wen3 基金会资助既定的第一个里程碑。

2021年第二季度 – 在《International Association for Cryptologic Research.》(国际密码学研究协会杂志)电子版,发表白皮书的更新版本。

2021年第三季度 – Manta 先行网 Calamari 赢得 Kusama 插槽拍卖。完成由 CoinFund 和 ParaFi 领投的私募轮融资。

2021年第四季度 – 测试网 Dolphin v1发布。先行网 Calamari 启动社区治理。

2022年第一季度 – 完成 XCM 设计库,支持 Polkadot 和 Kusama 生态系统内的跨链信息传递。社区化自治节点启动,先行网 Calamari 去中心化。

2022年第二季度 – 获得币安 Labs 投资。测试网 Dolphin v2推出,大大改善了验证速度,并增加新功能。

2022年第三季度(当前)- 节点扩充。启动零知识证明可信设置,将测试网 Dolphin上线 Calamari 的 MantaPay。在 Calamari 上推出去中心化质押(Stake)。对 MantaPay 进行安全审计。

预计在今年第三和第四季度,还会有更多项目进展待公布,欢迎持续关注 Manta Network。



关于 Manta Network

Manta Network 致力于通过隐私保护构建一个更好的 Web3 世界。Manta 的产品设计从第一性原理出发,通过 zkSNARK 等领先的密码学架构为区块链用户提供端对端的隐私保护。在保障隐私的同时,Manta 兼具互操作性、便捷性、高性能以及可审计性,允许用户进行任意平行链资产间的隐私转账和交易。Manta 的愿景是为整个区块链世界提供更便捷的隐私保护服务。

Manta 的创始团队由多位加密货币资深人士,教授和学者组成,他们的经验包括哈佛大学,麻省理工学院和 Algorand。Manta 的投资机构包括 Polychain、ParaFi、Binance Labs、Multicoin、CoinFund、 Alameda、DeFiance 以及 Hypersphere 等。Manta 也是波卡官方 Web3 基金会资助获得者,Substrate Builder Program 成员,伯克利大学区块链加速器成员。


说明:比推所有文章只代表作者观点,不构成投资建议
原文链接:https://www.bitpush.news/articles/3017641

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