Nova - Verimli ve Esnek zk-SNARKs Sistemi

Nova, Microsoft tarafından geliştirilen yeni bir zk-SNARKs sistemidir ve kanıtların verimliliğini ve esnekliğini artırmak için gevşek sıralama-1 kısıt sistemleri (Relaxed Rank-1 Constraint Systems, Relaxed R1CS) teknolojisini kullanmaktadır.

Nova'nın Ana Avantajları

1. Rahat R1CS teknolojisi kullanılarak, kanıtlama sürecinde gereken rastgelelik büyük ölçüde azaltıldı ve böylece kanıtın oluşturulma ve doğrulama verimliliği artırıldı.

2. Artımlı hesaplamayı destekler, karmaşık fonksiyonları adım adım hesaplayabilir, tüm hesaplama sürecini bir seferde tamamlamaya gerek kalmadan. Bu, büyük ölçekli verilerle çalışırken veya karmaşık hesaplamalar yaparken özellikle faydalıdır.

3. Çoklu polinom hesaplamasını destekler, daha karmaşık kanıt görevlerini işleyebilir.

Nova'nın Sınırlamaları

1. Nova'nın kanıtları, gevşek R1CS kullanımı nedeniyle geleneksel R1CS sistemleri kadar güçlü olmayabilir. Bu sorunu çözmek için, Nova'nın geliştiricileri daha güçlü kriptografik algoritmalar ve daha karmaşık kanıt stratejileri kullanmıştır.

2. Nova'nın uygulanması oldukça karmaşıktır ve çok sayıda ileri düzey kriptografi teknolojisini, örneğin polinom hesaplamaları, grup işlemleri ve rastgele kehanetçi gibi unsurları içerir. Bu durum, kullanım ve bakım zorluğunu artırabilir.

Nova'nın zk-SNARKs alanındaki konumu

Nova, zk-SNARKs gelişimi için yeni bir yol açtı. Verimli kanıt üretimi ve doğrulama süreci, büyük ölçekli zk-SNARKs uygulamaları için hayati öneme sahiptir. Nova, artımlı hesaplama ve polinom hesaplama özelliklerini destekleyerek zk-SNARKs uygulama alanını daha da genişletmektedir.

Nova Kaynak Kodunun Analizi

Nova'nın kaynak kodu esasen aşağıdaki birkaç ana modülü içermektedir:

1. bellperson: R1CS (Rank-1 Constraint Systems) ile ilgili işlevleri gerçekleştirdi.

2. gadgets: zk-SNARKs kanıtı oluşturmak için araçları içerir.

3. provider: Çeşitli kriptografik ilkelere ait uygulamaları sağlar, örneğin Keccak hash fonksiyonu.

4. spartan: Spartan protokolüne ilişkin işlevleri gerçekleştirdi.

5. traits: Çeşitli genel davranışları ve arayüzleri tanımlar.

Konu dosyası src/circuit.rs, Nova protokolündeki artırılmış devreyi tanımlar; bu, adım devresi ve doğrulayıcı devresini içerir. src/nifs.rs, her adımın doğruluğunu göstermek için artan hesaplamalarda kullanılan Etkileşimsiz Katlama Şeması (Non-Interactive Folding Scheme, NIFS) uygular.

Nova projesi, esnek ve verimli bir uygulama sağlamak için traitler ve genel programlama gibi Rust dilinin özelliklerini geniş bir şekilde kullanmaktadır. Proje, modern zk-SNARKs sisteminin karmaşıklığını ve güçlü işlevselliğini yansıtan karmaşık kriptografi kavramları ve tekniklerini içermektedir, bunlar arasında eliptik eğri kriptografisi, çok terimli taahhütler, rastgele kehanetçiler vb. bulunmaktadır.