轻量化隐私公链Mina的技术原理以及生态发展

轻量化隐私公链Mina的技术原理以及生态发展

作者:Chloe

过去几年来,区块链的可扩展性基本是以牺牲去中心化和安全性来达成的,轻量化公链Mina Protocol有些不太一样。

Mina的解决方案是把账本压缩到恒定的22kB左右,这样无论链上记录了多少笔交易,账本的大小始终保持不变。

反观比特币网络,验证过程需要大量的计算能力和处理时间,以太坊虽然对区块大小没有限制,但成本依然很高。

而Mina的差异化方案就在于背后的zk-SNARK技术。

  技术原理:zk-SNARK以及递归策略

zk-SNARK是一种零知识且简易的非交互式验证,除了ZK的隐私优势,还以简易运算著称。

zk-SNARK的全称是zero-knowledge succinct non-interactive arguments of knowledge,可以拆解成三部分来理解:

zero-knowledge:

零知识证明,在不暴露隐私情况下向对方证明一件事情。

succinct:

简洁性,要证明的东西占用的空间很小。

non-interactive:

无需交互性,二者不需要有交集即可快速地得到验证结果。

Mina正是使用zk-SNARK技术,给出占用空间很小的证明文件,来确定区块中的交易是正确的,而无需展示交易本身,所以存入区块的信息是被压缩后的。

不过如果只按照上述做法,为每个区块都创建一个SNARK,那么随着时间的累积(例如第1000个区块),累积起来的空间也不小。Mina使用了一种被称为Pickles的zk-SNARK技术,可以让区块保持固定大小,但又能实现zk证明。

简单来说,第1000个区块包含了之前的999次第1个区块的内容、998次第2个区块的内容、997次第3个区块的内容……这种多次重复的区块完全可以利用递归策略来解决,用少量代码就可描述出多次重复计算。

所以每添加一个新区块,基本只需要1 kB的上一个区块的SNARK证明 + 20 kB的历史交易摘要,就能保证区块保存当前最新状态的正确性(而不是像比特币和以太坊那样保存大量交易原始数据)。

目前Mina仅需11 kB的数据就能验证整个区块链,比官方宣称的22 kB还要小。

  生态发展:定位、代币以及团队

作为轻量化公链,Mina的定位当然不是越俎代庖地瞄准以太坊之类的公链,毕竟轻量化的代价是TPS仅为1。

Mina聚焦的是那些需要隐私数据证明的场景,如学位证明、健康证明等,相当于一个轻量的隐私公链。而且Mina还可以充当跨链桥,给不同公链上的智能合约提供证明。

Mina目前主要想解决的是钱包安全,因为Mina全节点验证可在不下载整个区块链的情况下为用户提供完整的验证安全性,团队正在钻研之中。

值得一提的是,Mina打造了一款dapp应用——snapp,用户可通过网页端提交链下数据,snapp经过零知识证明,然后在Mina上生成数据证明的状态,而不用保存链下数据。

Mina的代币MINA的作用类似于ETH,充当Gas费,并分发给交易执行的参与者——首先在内存池给交易提供SNARK证明然后参与竞标的SNARKers,接下来是被随机选择为验证者(随机选择增加了安全性)并把SNARK证明添加到区块里的区块生产者。

不过目前社区治理不是基于MINA代币进行投票。

截至发稿(2022年12月21日),MINA以0.47美元的价格处于历史新低,金融资产AI预测网站Wallet Investor的分析是一年后可能仅为0.108美元……

Mina背后的团队来自于美国的O(1)Labs,成立于2017年,之前创立过Coda项目(也就是Mina的前身),目前整个项目从开发到市场共30多位贡献者。

CEO是Emre Tekişalp,拥有哥伦比亚商学院的MBA学位,曾在火狐浏览器以及Coinbase担任业务发展经理,随后创立了O(1)Labs和Mina基金会。

CTO是Izaak Meckler,正在攻读加州大学伯克利分校密码学博士学位。其他董事会成员则来自于其他知名加密和算法项目,如Zcash和Tendermint。

今年3月份,Mina宣布完成9200万美元战略和私募轮融资,由FTX Ventures和三箭资本领投。

现在Mina连带MINA代币低调了很多。

  总结

Mina占据着独特的生态位——以crypto的方式从原子化出发提供了隐私计算功能,并且可以为其他公链提供zk-SNARK验证。

但是Mina上线的时间相对于其他公链来说已算是晚期,撇开技术来看,需要拓展出更多的应用场景,或者与其他公链合作。

然而这就导出一个问题,即市场似乎并不是很care隐私的问题……

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