Fawkes-Crypto - zkSNARKs 框架

摘要

Fawkes-Crypto 是一个轻量级的框架，用于在 bellman 中构建电路，使用 groth16 证明系统和 BN254 曲线。

该框架旨在使用从 circom 和 sapling-crypto 中获得的最佳实践进行电路构建。

最终域和电路数学被封装，并实现了运算符，因此，在大多数情况下，如果您想键入 a+b，您就可以这样做。

示例

以下是一个 Merkle 树实现的示例。您还可以在此处检查 rollup here。

#[derive(Clone, Signal)]
#[Value="MerkleProof<CS::F, L>"]
pub struct CMerkleProof<'a, CS: ConstraintSystem, const L: usize> {
    pub sibling: SizedVec<CNum<'a, CS>, L>,
    pub path: SizedVec<CBool<'a, CS>, L>
}


pub fn c_poseidon_merkle_proof_root<'a, CS: ConstraintSystem, const L: usize>(
    leaf:  &CNum<'a, CS>, 
    proof: &CMerkleProof<'a, CS, L>,
    params: &PoseidonParams<CS::F>
) -> CNum<'a, CS> {
    let mut root = leaf.clone();
    for (p, s) in proof.path.iter().zip(proof.sibling.iter()) {
        let first = s.switch(p, &root); 
        let second = &root + s - &first;
        root = c_poseidon( [first, second].as_ref(), params);
    }
    root
}

Signal 是基于有序链表的输入的稀疏线性组合，所以我们使用 Signal 进行运算，其复杂度为 U(N)。使用 Signal，bellman 只在您真正需要时才会分配额外的输入（例如，在您乘以两个非常数 Signal 的情况下）。如果您使用常数或零 Signal 进行乘法，则不会分配额外的输入。

基准测试

在 i9-9900K 上，rollup 被证明需要 628 秒。

rollup 的源代码可在 https://github.com/snjax/fawkes-rollup 获取。

电路改进

• 我们使用不确定子群检查，将大部分计算作为见证-only执行，并在电路中进行配子乘法。
• ecmul和ecmul_cost操作假设基点位于子群中。这允许我们使用Montgomery（0, 0）点作为加法器初始状态。然后加法器永远不会达到零点和子群点，因为（0, 0）不在子群中，我们可以安全地使用便宜montgomery_add电路。
• 改进的compconstant电路。同样的PR已提交到circomlib 在此处

更多信息请参阅ethresear.ch 此处.

作者

Igor Gulamov

免责声明

Fawkes-Crypto已审计，但处于实验性，提供原样，使用风险自负。

许可证

Fawkes-Crypto可在Apache License 2.0许可证或MIT许可证下使用，任选其一。