Nova: Sistem zk-SNARKs yang efisien

Nova adalah sistem zk-SNARKs baru yang dikembangkan oleh Microsoft, yang menggunakan sistem (Relaxed R1CS) dengan kendala peringkat longgar untuk meningkatkan efisiensi dan fleksibilitas bukti.

Keuntungan utama Nova terletak pada penggunaan teknologi R1CS yang dilonggarkan. Sistem R1CS tradisional membutuhkan banyak keacakan dalam proses pembuktian, yang membuat proses pembuatan dan verifikasi bukti menjadi rumit dan memakan waktu. Nova, dengan menggunakan R1CS yang dilonggarkan, memungkinkan penggunaan keacakan yang lebih sedikit dalam bukti, sehingga secara signifikan meningkatkan efisiensi bukti.

Selain itu, Nova juga mendukung perhitungan inkremental, yang memungkinkan perhitungan fungsi kompleks secara bertahap, tanpa harus menghitung seluruh fungsi sekaligus. Ini sangat berguna saat menangani data besar atau perhitungan kompleks. Nova juga mendukung perhitungan polinomial, yang dapat menangani tugas pembuktian yang lebih kompleks.

Kekurangan Nova adalah karena penggunaan R1CS yang dilonggarkan, buktinya mungkin tidak sekuat sistem R1CS tradisional. R1CS yang dilonggarkan memungkinkan penggunaan lebih sedikit acak, yang dapat mengurangi keamanan bukti. Namun, pengembang Nova telah mengambil langkah-langkah untuk mengatasi masalah ini, seperti menggunakan algoritma kriptografi yang lebih kuat dan strategi bukti yang lebih kompleks.

Selain itu, implementasi Nova relatif kompleks, yang mungkin meningkatkan kesulitan penggunaan dan pemeliharaan. Nova menggunakan banyak teknik kriptografi tingkat tinggi, yang memerlukan pemahaman mendalam tentang teknik-teknik ini untuk dapat menggunakan dan memodifikasi Nova secara efektif.

Secara keseluruhan, Nova memiliki posisi penting di bidang zk-SNARKs. Teknologi R1CS yang dilonggarkan membuat generasi dan verifikasi bukti menjadi lebih efisien, yang sangat penting untuk aplikasi zk-SNARKs berskala besar. Nova juga mendukung komputasi inkremental dan komputasi polinomial, yang lebih lanjut memperluas jangkauan aplikasi zk-SNARKs.

Kode sumber Nova terutama terdiri dari beberapa modul inti berikut:

1. bellperson: Mengimplementasikan fungsi terkait R1CS.

2. gadgets: berisi alat untuk membangun bukti zk-SNARKs.

3. spartan: Mengimplementasikan fungsi terkait protokol Spartan.

4. traits: mendefinisikan beberapa trait umum, seperti Group, CommitmentTrait, dll.

5. r1cs.rs: Mendefinisikan struktur data dan metode yang terkait dengan R1CS.

6. nifs.rs: Mewujudkan skema lipatan non-interaktif.

7. ipa_pc.rs: Mengimplementasikan skema komitmen polinomial berbasis IPA.

Modul-modul ini secara bersama-sama mewujudkan fungsi inti dari Nova, termasuk sistem batasan R1CS, komitmen polinomial, pembuatan dan verifikasi zk-SNARKs, dan lain-lain. Nova mewujudkan sistem zk-SNARKs yang efisien melalui kombinasi modul-modul ini.