Aleo: очередной L1-блокчейн или окончательное решение вопроса с приватностью данных?

Существующие блокчейны первого уровня либо обеспечивают анонимность транзакций, но не предоставляют возможность для реализации децентрализованных вычислений средствами смарт-контрактов, либо обладают большими возможностями в части своего функционала, однако совершенно не заботятся о приватности пользователей. Эфир стал следующим шагом в развитии децентрализованных вычислений, но не продвинулся в приватности. ZCash и Monero решили задачу сохранения приватности данных в транзакциях, однако по уровню «программируемости» -- остались на том же этапе развития что и биткойн.

Проект Aleo был основан в 2019 году с целью создания полностью приватного и при этом функционального блокчейна, в основе которого лежит технология «Доказательства с нулевым разглашением» (Zero Knowledge Proof, далее – ZK). Aleo предоставляет весь необходимый инструментарий для создания современных децентрализованных приложений, при этом обеспечивая полную конфиденциальность передаваемых в сети данных.

Алео стремится объединить два этих направления и реализовать в одной сети. Его задача заключается в том, интегрировать технологию ZK на каждом уровне для создания не просто безопасной сети, но и для развития идей приватности в интернете в целом. Видение Aleo простирается за рамки масштабирования и направлено на внедрение ZK в любое приложение, давая пользователям контроль над тем, как и когда они делятся своими данными.

Такому амбициозному проекту, безусловно, требуются и амбициозные инвестиции. Команда Алео собрала 200 миллионов долларов – лучший результат для L1- решений, базирующихся на внедрении ZK. В проект инвестировали такие фонды как Kora Management LP, SoftBank Vision Fund 2, Tiger Global, Sea Capital, Samsung Next, Slow Ventures, и небезызвестный Andreessen Horowitz (фонд a16z).

С точки зрения децентрализации у Алео очень большая инфрастуктура, более 10000 активных узлов валидаторов, что уже больше чем у большинства L1-сетей в mainnet.

Давайте подробнее разберем, какие проблемы собирается решить Алео и какими именно способами.

Основная проблема блокчейна вытекает из его основного преимущества - так как данные хранятся децентрализованно, то они прозрачны и видны всем. Как следствие, эксплореры сетей открывают всем желающим данные о персональных и коммерческих финансовых активностях в сети. Эти данные могут использоваться недобросовестно и вести к потере денег участников денежного обмена. Например, в DeFi приложениях видны все данные о том, какие ордеры размещаются какими пользователями – анализируя такие данные, автоматизированные бот-системы могут размещать ордера таким образом, чтобы всегда закрыть сделки выгоднее других. «Фронт-раннинг» -- известная и обширная проблема, когда транзакцию можно «выбить» оперативно предложив в сеть точно такую же, но с более высоким газом. Если в сети используется майнинг, то майнеры могут выбирать транзакции из мемпула таким образом, чтобы иметь максимальную выгоду для себя – таким образом поднимая газ в сети и делая транзакции неоправданно дорогими. Это явление называется асимметрией – когда у одного участника процесса больше возможностей, чем у другого за счет того, что он эксплуатирует особенности работы процесса. Это значит, что у подготовленных технических команд есть возможность агрегировать больше информации для принятия решения в единицу времени, чем у обычного пользователя. Решение, которое предлагает Алео – это устранение такой асимметрии путем шифрования всех данных таким образом, чтобы только непосредственным участникам информационного обмена была доступна только та информация, что им нужна для проведения этого обмена. Вся же остальная информация должна быть скрыта от других пользователей. При этом, критично важным является вопрос совместимости – все децентрализованные приложения должны корректно работать с такой ограниченной информацией. Поэтому в сети Алео изначально на самом низком уровне зашифрована вся информация, которую пользователь отправляет в сеть. Для взаимодействия с децентрализованными приложениями он сам выбирает, какую информацию для них раскрыть. Такой подход позволяет дать пользователю полный контроль над своими данными, при этом с помощью инструментария Алео возможно достичь функциональности смарт-контрактов, ничем не уступающей Ethereum.

Как раз для этой цели Алео и использует технологию ZK. В общих чертах, суть этой технологии следующая: одна сторона информационного обмена (доказывающий) предоставляет другой стороне (проверяющему) доказательство того, что некоторая информация является достоверной, но не раскрывая каким именно образом данная информация стала достоверной. Рассмотрим на примере из «обычного» мира – COVID сертификаты. Вы можете доказать, что у вас есть иммунитет от ковида, предъявив QR-код, выданный госучреждением вашей страны. QR-код не содержит информации о том, каким именно образом вы получили иммунитет (переболели или поставили вакцину), а также не раскрывает информацию, когда именно вы получили этот иммунитет. Он сообщает лишь проверяемый факт того, что на определенный период времени у вас иммунитет от данного заболевания. Однако в данной схеме необходим централизованный источник данных, которого в блокчейне нет. Поэтому в «крипто-мире» на помощь приходит шифрование и электронные подписи, то есть математика. Вы можете предоставить зашифрованные и подписанные вами данные о вашей кредитной истории вашему заемщику, без необходимости отдавать всю вашу финансовую историю в некую централизованную организацию, которая на основании этих данных присвоит вам не только рейтинг, но еще и продаст эти данные всем желающим. То есть в таком подходе сильно уменьшается число ваших данных, необходимых для проведения операции, а также уменьшается число возможных вариантов нецелесообразного использования ваших данных.

Однако, сам подход – это даже не половина решения задачи. Необходим инструментарий, при чем на техническом уровне – совершенно новый. Команда Алео также прекрасно это понимала, поэтому сфокусировались на том, чтобы создать не только сеть с анонимными транзакциями, но и набор инструментов, который поможет разработчикам наполнить эту сеть функциональными децентрализованными приложениями.

Язык программирования

В первую очередь, Алео использует свой собственный язык программирования Leo. Он оптимизирован для быстрого выполнения низкоуровневых криптографических операций, а также содержит необходимые библиотеки для работы с ZK, упрощающие интеграцию этой технологии в приложение. Его синтаксис достаточно высокоуровневый, что упрощает разработку на нем, и упрощает чтение чужого кода, а вдохновлен он такими популярными языками как JavaScript и Rust.

IDE

Также, у Алео есть своя IDE (среда разработки) для данного языка – Aleo Studio.

Пакетный менеджер для сборки проекта

Результатами разработки намного проще делиться с сообществом, когда нет необходимости искать код по гитхабу и собирать его вручную. Поэтому команда Алео подготовила свой пакетный менеджер и интегрировала его в свою среду разработки, позволяя доустановить необходимые для разработки пакеты не покидая редактор, а также упростить совместную разработку в рамках большой команды.

Операционная система

Ну и наконец, узлы сети Aleo работают на собственной ОС snarkOS, специально созданной для работы с ZK-доказательствами изменения состояния сети без уменьшения доступности этих данных.

Рассмотрим, как совокупность всех этих технологий меняет привычный механизм работы децентрализованных приложений. Например, пользователи торгуют на DEX – децентрализованной бирже.

В большинстве своем, DEX работают с полной привязкой кошелька пользователя к смарт-контракту биржи. Как следствие, биржа всегда знает – сколько у кого токенов, какой баланс этих токенов, когда и куда они перемещаются. Даже когда пользователь не торгует, смарт-контракт DEX все равно отслеживает его кошелек – чтобы, как только пользователь вернулся, биржа всегда была готова принять его ордер или отклонить, если тот неверен. Это очень удобно, но совершенно избыточно, ведь для совершения сделки столько информации не нужно. А вот анонимность пользователей такой биржи под большим вопросом – если кому-то однажды удаться установить связь кошелька и личности, то далее все активы данной личности автоматически станут известны третьей стороне, ведь все данные в сети открыты. В DEX на блокчейне Aleo будет использоваться только та информация, что нужна для совершения сделки. А именно – что у вас на текущий момент времени есть достаточное количество токена, которого вы хотите обменять. Для этого не требуется раскрывать весь свой кошелек – достаточно предоставить проверяемое доказательство одного лишь этого факта. А вычисление вашего итогового баланса можно произвести даже вне самого блокчейна -- главное, чтобы оно не противоречило приложенным доказательствам. Тогда DEX не будет знать ни вашего кошелька, ни ваших активов, ни когда и у кого данные активы были куплены. Все причастные получат доказательство того, что у вас на счету достаточно токена, и вы хотите изменить свой баланс на определенную величину. И только данное изменение войдет в транзакцию, которая изменит состояние сети, и лишь данное изменение будет отражено в блокчейне. А все участники обмена токена останутся анонимными.

Сейчас проект Aleo находится в завершающей фазе тестнета, и выход в mainnet запланирован уже на начало 2024 года. Решение технологически сильно выделяется среди прочих L1-блокчейнов и имеет большую перспективу для развития своей экосистемы. Уже сейчас можно опробовать первые приложения в данной сети, такие как Arcane Finance, Shadow Finance, AleoStore, AleoSwap, установив и создав кошелек Leo.

Медиа проекта:

X

YouTube

GitHub

Discord

Investment Hollow - компания единомышленников, которая видит в криптоиндустрии будущее, а также хороший источник заработка. Ежедневно анализируем рынок в поисках интересных проектов для инвестиций.

Мы всегда рады пополнению нашей команды: как с опытом в сфере блокчейна и криптовалют, так и без. Присоединяйтесь к нашему сообществу в Telegram и вместе мы отправимся покорять новые вершины 💪🏼

Telegram channel | Telegram Chat