零知识密码学已从学术界进入商业领域,成为可以解决如数据私隐保护和可扩展性限制等迫切问题的解决方案。理大电子计算学系区文浩教授与助理教授(研究)陆星晔博士带领研究团队所开发的分布式零知识证明技术,荣获国际 ZPrize 的 “Plonk-DIZK GPU 加速” 類别奖项,获得奖金55 万美元,为公众利益作出重要贡献。

 

崭新技术 提高 Plonk 效率及可扩展性

零知识证明的计算成本是实现其大规模应用的主要挑战。针对这个难题,理大研究团队从通用的零知识证明系统 Plonk 着手,通过利用 GPU 加速计算和在多台服务器之间均匀分配工作负载,成功提高 Plonk 的效率及可扩展性。

 

区文浩教授表示∶ “关键莫过于生成这些零知识证明需进行复杂的计算,为使零知识密码学得以广泛应用,需开发更快速及更高效率的方案。” 

 

理大团队提出的新方案,能够在一小时内,为一个达228 个逻辑门的电路生成证明,是目前成功生成 Plonk 证明的最大规模电路。该新方案利用六台内存较小并配备 GPU 机器,发挥 GPU 的特性,以应对证明生成过程中最耗时的操作,在单台机器上将零知识证明生成的时间加快了逾40%。同时利用新的分布式技术,将整体证明生成速度提升了近十倍。

 

陆星晔博士表示∶ “我们项目将载入开源库以惠及大众,希望藉此支援下一代的去中心化协定和应用发展。正是这种开源共享的精神,推动Web 技术不断进步。” 

 

 “Plonk-DIZK GPU加速” 奖项属于  ZPrize 的公开组别,ZPrize 是由区块链业界发起的一项比赛,得到来自逾 32 个全球合作伙伴机构及赞助商支持,他们为比赛贡献时间和资源,旨在提高这项技术的实用性和认知度。