arkworks::algebra

arkworks生态系统由Rust库组成，用于设计和处理零知识简短非交互式论证(zkSNARKs)。此存储库包含zkSNARKs底层关键代数组件的高效实现：有限域、椭圆曲线和多项式。

此库在MIT许可证和Apache v2许可证下发布（见许可证）。

警告：这是一个学术性的概念原型，特别是尚未经过仔细的代码审查。此实现不适用于生产使用。

目录结构

此存储库包含几个Rust crate

• ark-ff：各种有限域的泛型抽象及其实现
• ark-ec：素数阶群的泛型抽象及其实现，包括各种类型的（配对友好和标准）椭圆曲线
• ark-poly：单变量、多变量和多线性多项式的接口，以及有限域上的FFT
• ark-serialize：有限域和椭圆曲线的序列化和点压缩的高效接口

此外，curves存储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

此库在Rust编译器（v 1.51+）的stable工具链上编译。要安装最新版本的Rust，请首先按照此处的说明安装rustup，或通过您的平台包管理器。安装rustup后，通过以下命令安装Rust工具链：

rustup install stable

之后，使用标准的Rust构建工具cargo来构建库

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。运行测试：

cargo test --all

基准测试

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

cargo +nightly bench

字段算术的后端汇编

在ark-ff包中包含（默认关闭）字段算术的优化汇编实现，这些实现依赖于adcxq、adoxq和mulxq指令。这些指令在大多数x86_64平台上可用（Intel的Broadwell及以后的版本，AMD的Ryzen及以后的版本）。使用此后端可以将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不稳定，使用此后端目前需要使用Nightly编译器。

许可证

此存储库中的包可在以下许可证中选择之一。

• 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)

除非您明确说明，否则您提交的任何贡献都应按上述方式双许可（如Apache v2许可证中定义），不得附加任何额外条款或条件。

致谢

本工作得到了以下机构的支持：谷歌教员奖；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。