零知識密碼學已從學術界進入商業領域,成為可以解決如數據私隱保護和可擴展性限制等迫切問題的解決方案。理大電子計算學系區文浩教授與助理教授(研究)陸星曄博士帶領研究團隊所開發的分布式零知識證明技術,榮獲國際 ZPrize 的「Plonk-DIZK GPU 加速」類別獎項,獲得獎金55 萬美元,為公眾利益作出重要貢獻。

 

嶄新技術 提高 Plonk 效率及可擴展性

零知識證明的計算成本是實現其大規模應用的主要挑戰。針對這個難題,理大研究團隊從通用的零知識證明系統 Plonk 着手,通過利用 GPU 加速計算和在多台服務器之間均勻分配工作負載,成功提高 Plonk 的效率及可擴展性。

 

區文浩教授表示︰「關鍵莫過於生成這些零知識證明需進行複雜的計算,為使零知識密碼學得以廣泛應用,需開發更快速及更高效率的方案。」

 

理大團隊提出的新方案,能夠在一小時內,為一個達228 個邏輯門的電路生成證明,是目前成功生成 Plonk 證明的最大規模電路。該新方案利用六台內存較小並配備 GPU 機器,發揮 GPU 的特性,以應對證明生成過程中最耗時的操作,在單台機器上將零知識證明生成的時間加快了逾40%。同時利用新的分布式技術,將整體證明生成速度提升了近十倍。

 

陸星曄博士表示︰「我們項目將載入開源庫以惠及大眾,希望藉此支援下一代的去中心化協定和應用發展。正是這種開源共享的精神,推動Web 技術不斷進步。」

 

「Plonk-DIZK GPU加速」獎項屬於  ZPrize 的公開組別,ZPrize 是由區塊鏈業界發起的一項比賽,得到來自逾 32 個全球合作夥伴機構及贊助商支持,他們為比賽貢獻時間和資源,旨在提高這項技術的實用性和認知度。