arkworks::algebra

arkworks 生态系统包括用于设计和处理 零知识简洁非交互式论证 (zkSNARKs) 的 Rust 库。此仓库包含 zkSNARKs 的关键代数组件的高效实现：有限域、椭圆曲线和多项式。

此库根据 MIT 许可证和 Apache v2 许可证发布（见 许可证）。

警告：这是一个学术概念原型，特别是尚未经过仔细的代码审查。此实现 NOT 准备用于生产使用。

目录结构

此仓库包含几个 Rust crate

• ark-ff：各种有限域的泛型和实现
• ark-ec：素数阶群和椭圆曲线的泛型和各种（配对友好和标准）椭圆曲线的实现
• ark-poly：有限域上一元、多元和多元线性多项式的接口以及 FFT
• ark-serialize：有限域和椭圆曲线序列化和点压缩的高效接口

此外，curves 仓库包含流行椭圆曲线的具体实现；有关详细信息，请参阅此处。

构建指南

此库可以在 Rust 编译器的 stable 工具链（v 1.51+）上编译。要安装最新版本的 Rust，首先按照此处的说明安装 rustup，或通过平台包管理器安装。安装 rustup 后，通过调用以下命令安装 Rust 工具链

rustup install stable

之后，使用标准的 Rust 构建工具 cargo 构建库

git clone https://github.com/arkworks-rs/algebra.git
cd algebra
cargo build --release

测试

此库为每个提供的 crate 提供了全面的单元和集成测试。使用以下命令运行测试

cargo test --all

基准测试

要运行基准测试，安装 nightly Rust 工具链，通过 rustup install nightly，然后运行以下命令

cargo +nightly bench

域算术的汇编后端

ark-ff 包含（默认不启用）基于 adcxq、adoxq 和 mulxq 指令的优化汇编实现的域算术。这些在大多数 x86_64 平台上都可用（Intel 的 Broadwell 以上的版本和 AMD 的 Ryzen 以上的版本）。使用此后端可以使有限域和椭圆曲线算术的速度提高 30-70%。要启用此后端进行构建，请运行以下命令

RUSTFLAGS="-C target-feature=+bmi2,+adx" cargo [test/build/bench] --features asm

要在您自己的项目的 Cargo.toml 中启用此功能，请启用 asm 功能标志

ark-ff = { version = "0.4", features = [ "asm" ] }

请注意，由于 Rust 中的内联汇编支持目前是不稳定的，因此目前需要使用 Nightly 编译器来使用此后端。

许可证

此存储库中的 crate 采用以下任一许可证，由您自行决定。

• Apache License Version 2.0 (LICENSE-APACHE 或 apache.org 许可证链接)
• MIT 许可证 (LICENSE-MIT 或 opensource.org 许可证链接)

除非您明确声明，否则您提交给此库的任何贡献都将根据上述许可证进行双重许可（如 Apache v2 许可证中定义），不附加任何额外条款或条件。

致谢

这项工作得到了以下机构的支持：谷歌教师奖；国家科学基金会；加州大学伯克利分校长期网络安全中心；以及以太坊基金会、Interchain 基金会和 Qtum 的捐赠。

此库的早期版本是作为论文 "ZEXE: Enabling Decentralized Private Computation" 的一部分开发的。