Jolt: Verarbeitung von 10 Millionen Zyklen pro Sekunde, Alpha-Phase

Die Zero-Knowledge-VM Jolt hat die bestehende polynomialen Commit-Methode durch eine gitterbasierte Struktur ersetzt, um die post-quantensichere Sicherheit und die Nachweisleistung zu verbessern. Jolt befindet sich derzeit in der Alpha-Phase, und es sind zusätzliche Validierungen erforderlich, bevor es in echten Diensten eingesetzt werden kann. Andreessen Horowitz Crypto gab bekannt, dass Jolts polynomiale Commit-Methode von einer gitterbasierten Architektur auf der Dori-Plattform geändert wurde. Die Architektur zielt auf ein Sicherheitsniveau von 128 Bit ab und verwendet eine Struktur, die die Ausführungsergebnisse von RISC-V-Programmen mit Zero-Knowledge-Nachweisen validiert. Die Leistungsverbesserung variiert je nach Hardware und kryptographischer Struktur; die bestehende kurvenbasierte Jolt hat über 1 Million Zyklen pro Sekunde nachgewiesen, während die gitterbasierte Jolt über 2 Millionen Zyklen pro Sekunde erreicht hat. In einer MacBook-GPU-Umgebung, die Apple Metal nutzt, verarbeitete die gitterbasierte Jolt über 10 Millionen Zyklen pro Sekunde. Während die elliptische Kurvenmethode in einem 256-Bit-Feld arbeitet, erreicht die gitterbasierte Struktur in einem 128-Bit-Feld ein ähnliches Sicherheitsniveau und reduziert die Kosten für die Multiplikation von Feldelementen. Die Nachweisgröße wird mit weniger als 100 KB angegeben, und an der Entwicklung der Architektur waren mehrere Forschungsteams und Ingenieure beteiligt. LayerZero stellte die Architektur als Open-Source-Grundtechnologie vor und beschrieb sie als "production-ready" Technologie. Es wurde jedoch klargestellt, dass Jolt sich in der Alpha-Phase befindet und derzeit nicht für den Produktionsgebrauch geeignet ist. In Zukunft wird ein Folgepapier veröffentlicht, das die Zero-Knowledge-Funktionalität hinzufügt.

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