arkworks::algebra

arkworks 生态系统由用于设计和处理 零知识简洁非交互式论证 (zkSNARKs) 的 Rust 库组成。此存储库包含 zkSNARKs 所需的代数核心组件的有效实现：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 **不适用于生产环境**。

目录结构

此存储库包含多个 Rust 包

• ark-ff: 用于各种有限域的通用抽象和实现
• ark-ec: 用于素数阶群和（配对友好和标准）椭圆曲线的通用抽象和实现
• ark-poly: 单变量、多元和多元线性多项式以及有限域上的 FFT 接口
• ark-serialize: 用于有限域和椭圆曲线的序列化和点压缩的效率接口

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

构建指南

该库可以在Rust编译器的稳定工具链（版本1.51+）上编译。要安装最新版本的Rust，首先按照以下说明安装rustup，请参考此处的说明，或者通过您的平台包管理器进行安装。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。使用以下命令运行测试：

cargo test --all

基准测试

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

cargo +nightly bench

字段算术的汇编后端

ark-ff crate包含（默认不启用）针对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及以后版本和AMD的Ryzen及以后版本）。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不稳定，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可以在以下许可证中任选其一。

• Apache License Version 2.0 (LICENSE-APACHE或apache.org license link)
• MIT license (LICENSE-MIT或opensource.org license link)

除非您明确说明，否则您提交给此库的任何贡献都将根据上述许可证（如Apache v2许可证中定义的）进行双重许可，没有任何附加条款或条件。

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 Foundation和Qtum的捐款。

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