Aleo这条链有什么特点？利好ZK硬件制造商吗？

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我们继续来学习Equilibrium文章的节选，这样有助于我们对Aleo有更加全面、立体的理解和认识！

equilibrium 文章系列：（完整文章请见文末链接）

13- Aleo 的其他特点

这篇文章已经很长了，但 Aleo 还带来了许多其他功能。下面我们重点介绍其中的一些：

SnarkOS 和 SnarkVM

SnarkOS 是构成 Aleo 网络主干的节点软件。它处理节点之间的 P2P 网络和通信，验证交易和共识。

SnarkVM 是由客户端和节点运行的零知识执行环境（zkVM）。它包括 Aleo 的核心密码学原语，并负责证明生成等。

Narwhal-Bullshark共识机制（PoS）

大多数现有协议都会同时做两件事，即共享数据和排序数据。一起完成时，每个步骤都会限制其他步骤：数据的共享速度只能与订购的速度一样快，而数据的订购速度也只能与共享的速度一样快。解耦这些功能是导致现代基于 DAG 的协议的关键范式转变。

Aleo 实现了 Narwhal-Bullshark（NB）共识机制，分为两部分：

1. Narwhal = 基于 DAG 的内存池，用于接收交易、验证器之间的同步以及订单交易

2. Bullshark = 提出区块并决定哪个区块有效的共识模型

将内存池和共识分离也提高了灵活性。将来，任何一个组件都可以被更好的组件替换，而无需彻底修改整个共识模型。

与 Tendermint 等其他替代品相比，NB 的另一个好处是降低了复杂性。更简单的设计和更少的实现代码意味着出现错误的可能性更小。尽管如此，NB 的实际测试仍然比 Tendermint 少得多，唯一的实时实现是由 Sui 实现的。

通过 Coinbase 谜题激励硬件开发

工作量证明（PoW）共识机制是一种在经济上激励硬件和软件进步的强大机制。我们在比特币挖矿中清楚地看到了这一点，比特币挖矿始于笔记本电脑 (CPU)，5-6 年后过渡到专用硬件 (ASIC)。

Aleo 使用 Coinbase 谜题（有时称为简洁工作证明或 PoSW）来实现类似的好处，最终目标是使零知识证明的生成更便宜、更快。Coinbase Puzzles 继承了传统 PoW 算法相同的经济激励，但有两个主要区别：

1. 计算实际上是有用的：Coinbase 难题的设计与 ZK 计算相关，而不仅仅是通过暴力（例如 SHA256）解决一个简单的问题。这些难题的重点是加速当前主导生成 ZK-SNARK 成本的两个主要子组件 - 多标量乘法 (MSM) 和快速傅立叶变换 (FFT)。

2. 按比例分配奖励：PoSW 不是赢家通吃的模式，而是按区块按比例奖励所有成功的矿工。这意味着即使拥有基本证明硬件的矿工也可以参与，从而导致更广泛的奖励分配。

Coinbase 谜题与 Aleo 的实际运行无关，没有它们网络也能正常工作。然而有趣的是，这是 ZK 硬件公司第一次拥有可预测的收入来源（Aleo 代币），这改变了这些公司投资开发更好的 ZK 硬件的动力。此外，随着时间的推移，Coinbase 难题变得越来越困难，这意味着矿工/证明者必须不断投资更新的设备才能继续获得奖励。

这可能会成为推动整个行业向前发展的一个重要因素，并通过更快的证明时间间接使 Aleo 受益。

LEO智能合约语言

Leo 是一种领域特定语言 (DSL)，即抽象较低级别密码概念的高级编程语言。这使得构建私有应用程序比必须自己编写 ZK 电路更加直观。

Leo 编译为 Aleo 指令，然后进一步编译为 Aleo 虚拟机 (AVM) 可读的电路和低级指令。电路用于生成 ZK 证明，而 AVM 指令用于程序评估。Leo 是由 Aleo 团队从头开始构建的，高度重视可读性。它的设计类似于 Javascript 和 Typescript，以平滑已经熟悉这些语言的开发人员的学习曲线（全球超过 1200 万）。

zkValidator 的这篇文章提供了 DSL 前景的概述。与其他 DSL 的一大区别是 Leo 包含了一个形式验证编译器。它包括检查，以确保程序在代码转换为较低级别的表示形式时产生预期的输出（Leo 代码 → Aleo 指令 → R1CS）。虽然错误仍然可能在各个阶段（编程、审计和编译）出现，但这是为了尽量减少错误被忽视或被利用的风险。

14- 总结

虽然如今的区块链主要用于金融应用，但隐私可以在区块链上实现更通用的计算，例如身份解决方案、zkML、游戏等。它还为具有更严格隐私要求的新型用户打开了大门。然而，这并不意味着 Aleo 和其他可编程隐私协议是区块链的最终结局。正如我们在一开始所看到的，有多种不同的方法，每种方法都有自己的权衡和用例。

至少从一开始，Aleo 是一个孤立的生态系统，互操作性较弱，需要激励用户和开发人员转移。在 Aleo 上私下构建的内容也存在限制，因为某些应用程序需要使用公共输入和全局状态更新（适用于所有可编程隐私协议）。最后，对于更复杂的程序来说，客户端证明仍然相当缓慢且昂贵，这将限制 Aleo 可以实现的性能（影响所有使用 ZKP 的应用程序）。

也就是说，我们相信 Aleo 仍领先其最接近的竞争对手几年，计划于今年晚些时候推出主网。 尽管新项目可以从早期项目的错误中吸取教训，但可编程隐私是一个需要解决的复杂问题，并且有不同的方法可以实现它（L1 与 L2、应用层隐私与基础层隐私......）。将想法转变为可投入生产的实施并不是一条笔直的道路，因此看到新协议的时间表延迟也就不足为奇了。举个例子——Aleo自己的时间表此时已经被推迟了好几次。

Aleo 对整个生态系统的一项好处是通过 Coinbase 谜题实现激励性硬件加速。硬件制造商第一次有了开发 ZK 硬件的经济激励，证明者也有了可预测的收入来源。 这降低了资本投资的风险，并可能带来证明硬件和软件的改进。

原文：https://equilibrium.co/writing/privacy-blockchains-and-aleo-deep-dive ，原文作者：Hannes ，编译：AleoAsia

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