Web 3 中的零知识证明电子书

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内容简介

前　言

第1章　Web 3新基建崛起

1.1　Web 3主流叙事

1.1.1　史前叙事

1.1.2　公链降临

1.1.3　去中心化金融DeFi创世

1.1.4　非同质化代币NFT异军突起

1.1.5　链游GameFi先声夺人

1.2　Web 3基础设施体系初现

1.2.1　Web 3基础设施框架

1.2.2　数据服务

1.2.3　去中心化身份堆栈

1.2.4　安全与审计

1.3　零知识证明叙事升温

1.3.1　零知识证明的奥妙

1.3.2　自主掌控隐私

1.3.3　破解可扩展性难题

第2章　揭开零知识证明的神秘面纱

2.1　“证明”的历史

2.1.1　从归纳推理到演绎推理

2.1.2　形式化符号语言推理

2.1.3　计算机证明

2.1.4　交互式证明

2.2　绕不开的计算复杂性

2.2.1　基本概念

2.2.2　P问题、NP问题与NPC问题

2.2.3　电路复杂性

2.3　零知识证明的基本原理

2.3.1　故事中的零知识证明

2.3.2　模拟器定义“零知识性”

2.3.3　提取器定义“可靠性”

2.3.4　从交互式证明到简洁非交互式证明

第3章　零知识简洁非交互论证系统的构造

3.1　构造零知识简洁非交互论证系统的主要步骤

3.1.1　SNARK系统的底层

3.1.2　可验证计算及其设计

3.2　将计算需求转化为电路

3.2.1　将问题转化为程序

3.2.2　将程序转化为计算电路

3.3　信息论模型的构造

3.3.1　LIP模型

3.3.2　IOP模型

3.4　证明多项式

3.4.1　FRI承诺

3.4.2　KZG10承诺

3.4.3　IPA承诺

3.4.4　不同方案的对比

3.5　非交互及零知识的实现

3.5.1　非交互性

3.5.2　零知识

3.6　小结

3.6.1　ZK-SNARK的分类

3.6.2　更多的组合和递归

第4章　零知识证明的主流实现方案

4.1　零知识证明技术和应用发展

4.1.1　零知识证明的技术发展

4.1.2　重新定义区块链运作方式

4.2　ZK-SNARK

4.2.1　工作原理

4.2.2　主要协议

4.3　ZK-STARK

4.3.1　工作原理

4.3.2　ZK-SNARK与ZK-STARK

4.4　Bulletproofs

4.4.1　工作原理

4.4.2　应用场景

4.5　ZKP系统的比较维度

4.5.1　效率和安全维度

4.5.2　底层技术维度

第5章　零知识证明“众神殿”

5.1　市场机会

5.1.1　基础设施

5.1.2　身份与安全

5.1.3　DeFi与支付

5.1.4　硬件加速

5.1.5　NFT交易

5.2　Web 3系统扩容

5.2.1　zkSync

5.2.2　StarkNet

5.2.3　Scroll

5.2.4　Polygon zkEVM

5.3　挑战可交互性

5.3.1　跨链桥概述

5.3.2　ZKP跨链原理及难点

5.3.3　实现以太坊PoS轻客户端

5.3.4　将IBC引入以太坊

5.3.5　分布式零知识证明

5.4　数字身份解决方案

5.4.1　去中心化身份堆栈

5.4.2　ZK勋章证明声誉

5.4.3　ZKDID预言机

5.4.4　ZK-KYC助力合规

5.5　博弈中的隐私支付

5.5.1　隐私币

5.5.2　隐私交易网络

5.5.3　隐私智能合约

第6章　Web 3之外的零知识证明

6.1　零知识证明赋能生成式AI

6.1.1　为ML上链提供基础设施

6.1.2　实现信任证明

6.1.3　开拓游戏新属性

6.2　抵抗虚假信息

6.2.1　音频的ZK证明

6.2.2　新闻照片的ZK证明

6.3　分布式智能电网的安全控制

6.4　医疗数据保护与安全共享

6.4.1　医疗数据安全共享

6.4.2　医疗数据安全采集

参考文献

后　记