一文了解Aleo正在应用的zkSNARKs和ZEXE
11月16日，Aleo官方推特发文表示Aleo正在使用 zkSNARKs 和一个名为 ZEXE 的新系统来创建第一个完全去中心化的私有应用程序开源平台。
zkSNARK其全称是「zero-knowledge Succinct Non-Interactive Arguments of Knowledge 」，全称为简洁非交互式零知识证明。它在区块链中属于应用最广泛的一种零知识证明。
其中「零知识证明」的概念由1989 年麻省理工学院研究人员 Goldwasser、Micali 及 Rackoff 提出，当时的他们一定不曾想到，若干年后出现的区块链技术彻底激活了零知识证明的应用，而零知识证明则为区块链技术提供了一种绝佳的解决方案。零知识证明的方法特点和区块链技术的系统特点达成了完美的契合。
零知识证明体现在Aleo公链上，则是每个区块都需要可验证的计算，即它们只需要验证计算机程序是否已正确运行。而在比特币和以太坊上，这个过程是通过重新运行程序来检查输出是否相同来完成。这导致不必要的计算量并且非常浪费。相反，Aleo可以生成一个证明来验证计算是否正确运行，而无需重新运行整个计算。
这种优势就是零知识证明发挥的显著作用。
零知识证明是指：在不揭晓我所知道或拥有的某样东西的前提下，向别人证明我有很大概率确实知道或拥有这样东西。分为交互式证明和非交互式证明，Aleo采用的即是非交互式证明，也就是zkSNARKs（简洁非交互式零知识证明）。
交互式证明需要证明者和验证者之间的交互，因此双方必须在线并进行一对一通信，这使得该过程不切实际并且速度明显变慢。
而zkSNARKs消除了证明者和验证者之间交互的需要，使用 zkSNARKs，验证者只需要验证证明即可，验证者和证明者之间不再需要交互。这样一来可使区块链验证速度呈指数级增长，证明大小呈指数级缩小，数据同时是零知识（保密）。
其实，许多区块链项目使用 zkSNARKs 为以太坊等公共区块链构建扩展解决方案，然而zkSNARKs 不能充分发挥其潜力，是因为这些区块链从未在技术方面专业设计过，导致zkSNARKs 的实例仅限于交易。
Aleo 不仅限于此，还有一个更大的计划。Aleo 开发了一个名为零知识执行（又名 ZEXE）的系统，该系统充分利用了 zkSNARKs 的全部潜力，同时支持自定义应用程序的开发。
Zexe默认情况下通过链上验证帮助进行链下计算，以实现可扩展性和隐私。ZEXE 是第一个基于账本的方案，其中应用程序可以无信任、私密和可扩展地执行。根据a16z的说法，Zexe是一个“完全私有的区块链模板，其规模远远超出了当今大多数区块链”。Zexe的核心是基于新的原生加密结构的去中心化专用计算（DPC）方案，使用大量在密码证明领域的高效工具，包括简洁的零知识证明和递归证明组合。
ZEXE是Aleo的核心组件。然而，它在研究圈之外仍然相对不为人知。虽然Aleo 是由 ZEXE 的几位人士创立的，并且该研究是其计算模型的关键部分，但 Aleo 的重要性就在于不仅仅是 ZEXE，它通过提供用于编写私有应用程序的全栈方法而超越现有区块链的阶段。
Aleo最新动态表示自己正在使用 ZEXE，以构建一个具备隐私性、可扩展性、可编程性的L1。应该说，Aleo的这番表示意味着Aleo已具备了落地应用的可能性，而一个具备ZEXE和 zkSNARKs 的Aleo其未来发展前景是什么样子，应该会有截然一新的面貌。
我们可以拭目以待。
Aleo World
Aleo 官方渠道：
官网：
https://www.aleo.org/
Twitter @AleoHQ：
https://twitter.com/AleoHQ
Community Twitter @aleocommunity：
https://twitter.com/aleocommunity
GitHub：
https://github.com/AleoHQ
Discord：
https://discord.com/invite/aleohq