UMI:安全多方計算儀式Lumino技術詳細導讀_LUMI

Lumino, 照亮云圖前行道路上的引領之光。

Lumino是什么？

Lumino的中文含義為發光、照明。在PlatON/Alaya的世界里，Lumino是一個多方協作的計算儀式，為PlatON/Alaya的密碼學基礎設施之一——零知識證明協議，創建必要的安全參數。

作為區塊鏈領域重要的隱私計算技術之一，零知識證明，允許證明者向驗證者證實前者知道一個秘密信息，同時又不直接泄露信息本身。作為一種兼具隱私保護和認證能力的密碼學原語，零知識證明被廣泛用于區塊鏈中的交易隱私保護、數據最小化認證以及各類擴容等場景。區塊鏈領域應用的零知識證明系統，主要是一類被稱為「zk-SNARKs」的密碼算法，它具有以下幾個特點：

簡潔性：證明生成時間要足夠短；

MyCrypto安全主管：虛假二維碼生成器網絡騙取用戶比特幣:過去4周，比特幣地址轉二維碼（QR）生成器網絡從用戶手中竊取逾4.5萬美元。這9個網站為用戶提供輸入比特幣地址并將其轉換成二維碼圖像的功能，可保存在個人電腦或智能手機上。上周，MyCrypto平臺安全主管Harry Denley偶然發現可疑網站。Denley意識到該網站本質上是惡意的。網站不會將輸入的比特幣地址轉換成對應的二維碼，而是為騙子的錢包生成相同的二維碼。Denley表示，從最初的網站上，他發現另外8個網站，都共享同一個界面，表明它們是由同一個騙子創建。九個網站為五個比特幣地址生成二維碼，收到的資金總額超過7 BTC（4.5萬美元），很可能來自被騙用戶。他追蹤到9個惡意網站鏈接到3個網絡服務器。他發現服務器還托管超過450個其他網站，都有看起來可疑的域名，包含Gmail、coronavirus等術語，以及其他與加密貨幣相關的實體品牌。除了二維碼生成器和顯示賭博網站廣告的網站外，3個服務器還托管比特幣交易加速器。該網站要求支付0.001 BTC（6.5美元）的費用，收取費用的BTC地址已經收到超過17.6 BTC，高達11.7萬美元。（ZDNet）[2020/3/28]

非交互式：證明者僅需要一次性將證明信息發送給驗證者，由后者進行本地驗算，而無需反復交互；

聲音 | 眼鏡蛇：擴容并非解決費用和安全的唯一方法 也可以考慮設置固定獎勵:比特幣官方論壇Bitcoin.org持有人Cobra今日發推稱，當區塊獎勵過低時，增加區塊大小并不是解決費用和安全問題的唯一方法。也可以考慮對區塊交易所有產出設定0.5%的固定費用。比如需要為1萬美元的產出支付50美元的費用，為50美元的產出支付0.25美元的費用。這可以通過軟分叉實現。[2019/5/29]

知識論證：證明者必須在掌握了實質性的秘密知識的前提下，才能通過證明驗證。

零知識性：證明過程除了會讓驗證者相信陳述（statement）是成立的之外，不會泄露任何的信息。

為什么要啟動Lumino

目前現有的zk-SNARKs類算法，主要包括經典的GGPR13、PGHR13、Groth16、GM17，以及支持公共參數可更新的Sonic、Marlin、Plonk等新一代算法。知名的隱私密碼貨幣ZCash的當前版本就是采用了Groth16算法。

動態 | 降維安全實驗室與DragonEX交易平臺展開密切合作:DragonEX將于4月4日UTC+15時重新開放交易，針對近日DragonEX的安全事件，降維安全實驗室（johnwick.io)通過數字資產追蹤平臺CoinHunter與其他交易平臺聯合追蹤被竊數字資產，及時響應凍結黑客賬戶，最大限度的為DragonEX及投資者挽回損失。此外，降維安全實驗室通過技術手段詳細分析了DragonEX資產被竊的具體原因，初步確認北朝鮮國家級黑客組織Lazarus有重大嫌疑，并給予了DragonEX合理的安全建議。目前，降維安全實驗室已與數百家區塊鏈生態伙伴建立了長期戰略合作關系，為行業持續輸出安全能力保護用戶資產。[2019/4/4]

而如果希望借助這些zk-SNARKs算法來正確運行電路——經過計算機系統編譯后的證明邏輯，其前提是系統中的一系列隨機的初始化參數已經存在。

趙東：去中心化、安全、高性能在區塊鏈里很難兼具:數字貨幣投資人趙東今日在朋友圈表示，區塊鏈不能當作一個技術對待，因為它并不是生產力的提升。它是生產關系的一次變革。生產力的問題應由互聯網、AI來解決。好多項目說能解決區塊鏈的性能問題，要么是不懂，要么就是騙子。同時他認為，去中心化、安全、高性能無法同時兼備，比特幣的設計里去中心化和安全是第一位的，所以才犧牲了性能。而Eos的設計，安全仍然第一，但是犧牲去了中心化才做到了高性能。[2018/3/17]

例如我們可以通過一個可信的第三方來創建這些參數，創建完成之后，這些參數會被計算「證明密鑰」和「驗證密鑰」，分別作為電路執行者——證明者和驗證者的各自輸入。需要注意的是，任何人如果掌握了這些隨機化參數創建過程中的一些秘密信息，就可以利用這些秘密信息來作弊，使得自己可以生成虛假證明，順利地欺騙任何人。

事實上，這些隨機化的參數不會憑空出來，而區塊鏈的世界里，也不存在純粹的可信第三方，因此通過安全多方計算（Secure Multi-party Computation）的方式，讓多個參與者共同完成這些隨機化參數的創建，無疑是一個絕妙的想法。事實上，ZCash已經通過其安全多方計算儀式（Power of Tau），于2017年11月，成功地為Groth16算法創建了系統參數。

在Lumino中，多個參與者將會通過接力的形式進行多輪計算，即當前參與者將采用前一位參與者的計算結果共作為本輪的輸入，而他的計算輸出也將成為下一位參與者的計算輸入。經過一定輪數的計算后，最后的一位參與者的輸出，將作為整個儀式的最終成果，也就是PlatON/Alaya的零知識證明系統將選用的系統初始化參數。

為了保證這一接力式安全多方計算的可靠性，每位參與者在進行計算之時，都需要檢查他的輸入——即前一位參與者的計算結果，是格式良好，并且滿足「接力」邏輯。每位參與者在完成該輪計算后，都應該將計算過程中創建的秘密信息即時刪除，從而保證整個Lumino儀式的安全性。

關于Lumino的更多細節

Lumino將為Plonk算法提供必要的初始化參數，并且這些參數是安全可靠的，意味著沒有人可以掌握參數背后的秘密信息，用于欺詐整個系統內的玩家。

整個儀式將分為兩個組，分別為不同的橢圓曲線（BN254 curve和BLS12-381 curve）創建不同的初始化參數，從而允許零知識證明系統的構建者選擇其合適的曲線類型。

Lumino已經于2021-06-01T10:00:00，UTC+08:00啟動，預期運行約60天，即截止時間前的最后一輪有效輸出作為最終的結果，將被用于構建基于Plonk算法的各類零知識證明系統。

如何參與Lunimo

發電子郵件至LatticeX基金會：

lumino@latticex.foundation

郵件內請填寫如下信息：

姓名（姓名或昵稱）

Alaya網絡地址（為了降低風險，請選用ATP為零的地址）

通訊地址（禮品郵寄地址）

想加入哪個計算組（BN254曲線組或BLS12-381曲線組，亦可同時加入）

選擇參與Lumino，成為Lumino儀式中的一位「接力者」。

通過Lumino的開源倉庫，下載和安裝Lumino的客戶端軟件。我們提供了基于Docker的的簡易化操作流程：

https://github.com/PlatONnetwork/Lumino/tree/main/setup-mpc-client/

為了給參與者更大的靈活性，儀式支持參與者可以在全周期內任意時間上線和啟動客戶端軟件，我們的后臺服務器會采用優化的調度策略保證整個計算儀式的連貫性。

在儀式期間，您可以通過隨時查看我們的活動進展頁面，在合適的時間參與到儀式的接力計算中，活動網站如下：

https://lumino.latticex.foundation/home

計算完成后，您的計算結果將會被保存在后臺服務器上，用于下一位接力者的計算。

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