Cardano, Sıfır Bilgi Uygulamaları için Yerel Poseidon Desteği Öneriyor

Cardano Improvement Proposal 0199, sıfır bilgi uygulamaları için yeni bir Plutus kriptografik ilkelini tanıtıyor. CIP editörleri, ilk teknik incelemenin ardından 15 Eylül tarihinde bunu aday olarak onayladı. Öneri birleştirilmedi ya da etkinleştirilmediği için normal ADA işlemleri etkilenmez.

CIP-0199 Yeni Bir Plutus İlkelini Tanıtıyor

Öneri, bls12_381_poseidonPermutation adlı bir yerleşik Plutus işlevi ekleyecek. Akıllı sözleşmeler, bir hesaplamayı betik içinde yeniden üretmek yerine Poseidon permütasyonunu Cardano’nun yerel Plutus uygulaması üzerinden çalıştırabilecek.

Poseidon, sıfır bilgi sistemleri için tasarlanmış bir kriptografik işlevler ailesidir. SHA-256 ve Blake2b gibi geleneksel karmalardan farklı olarak birçok ZK devresinde bulunan türde sonlu alan aritmetiğini kullanır.

Geleneksel karmalar, geleneksel işlemciler üzerinde verimli çalışır ancak bir sıfır bilgi devresi içinde önemli ölçüde daha fazla kısıt gerektirir. Yerel bir Poseidon işlevi, veriler bir kanıt içinde işlenip daha sonra bir Cardano akıllı sözleşmesi tarafından doğrulandığında bu hesaplama farkını azaltabilir.

CIP-0199, Gamze Orhon Kilic ve Thomas Vellekoop tarafından yazıldı. Uygulama ayrıntıları Plutus ekibiyle tartışılırken pull request açık durumda.

Poseidon, Cardano’yu Mevcut ZK Araçlarıyla Bağlar

Sıfır bilgi uygulamaları, bilginin daha büyük bir veri kümesine ait olduğunu tüm veri kümesini açıklamadan kanıtlamak için sıklıkla Merkle ağaçlarını kullanır. Bir kök zincir üzerinde saklanabilir ve gerekli olduğunda tekil üyelik kanıtları doğrulanır.

CIP-0199’a göre, geleneksel karma işlevleri tek bir değerlendirme için on binlerce devre kısıtı gerektirebilir. Poseidon, yerel alan toplama ve çarpmalarına dayandığı için benzer işi birkaç yüz kısıt ile gerçekleştirebilir.

İlk kayıt iki Poseidon varyantı içerecek. Bunlardan biri Midnight tarafından kullanılan sıfır bilgi kütüphanesi midnight-zk üzerine kuruludur. İkincisi, BLS12-381 skaler alanı üzerinde Circom tarzı R1CS ekosistemini izler.

Böylece Plutus betikleri, yerleşik iki ZK geliştirme yaklaşımıyla üretilen taahhütleri ve kanıtları doğrulayabilir. Öneri, altta yatan permütasyonu standartlaştırırken uygulamaların her sistemin gerektirdiği karma kurallarını yeniden üretmesine olanak tanır.

Ön değerlendirme ölçümleri, bir Poseidon permütasyonunu Plutus maliyet modeli kıyaslama makinesinde yaklaşık 22 ile 24 mikrosaniye aralığına yerleştiriyor. Tek bir çağrının mevcut işlem başına CPU bütçesinin yaklaşık yüzde 0,24’ünü tüketeceği, derinliği 20 olan bir Merkle kanıtının ise yaklaşık yüzde 4,8 kullanacağı tahmin ediliyor. Bu sonuçlar, üretim bir Cardano sürümünden değil ön entegrasyon çalışmalarından geliyor.

Güvenlik İncelemesi Etkinleştirme Yolunu Belirler

CIP-0199, tam bir karma işlevi yerine bir Poseidon permütasyonu öneriyor. ZK ekosistemleri girdilerin düzenlenmesi, iç durumun başlatılması ve nihai çıktının seçilmesi için farklı kurallar kullanır.

Plutus, hesaplama açısından yoğun olan permütasyonu gerçekleştirir, her uygulama ise çevresindeki doğru karma yapısını uygulamaktan sorumlu olmaya devam eder. Yanlış çerçeveleme uyumsuz ya da güvensiz yapılar oluşturabileceği için öneri test vektörleri ve kullanım rehberi içerir.

Ön uygulama ayrıca bağımsız denetimi tamamlanmamış C tabanlı bir Poseidon çekirdeğine dayanır. Ek Plutus entegrasyonu, nihai hale getirilmiş maliyetlendirme parametreleri, çapraz kontrol edilmiş test vektörleri ve harici bir güvenlik incelemesi gerekmeye devam ediyor.

Aday statüsü işlevi otomatik olarak Cardano’ya eklemez. Geliştiriciler ana ağda kullanmadan önce tamamlanmış bir uygulama, teknik onay ve protokol etkinleştirmesi yine gerekli olacaktır.

Etkinleştirilirse CIP-0199, Poseidon tabanlı taahhütleri ve sıfır bilgi kanıtlarını doğrulamak için Plutus’a yerel bir bileşen kazandırır. Midnight ve Circom tabanlı ispat sistemleri için tanımlı bir uyumluluk yolu oluştururken ADA etrafındaki Cardano geliştirme altyapısını genişletir.