密码学

可编程密码学 可编程密码学作为现代加密技术，通过灵活的原语（如ZK证明）让开发者能构建多样化功能。它降低了密码学门槛，使非专家也能部署复杂加密属性。zk-SNARK等突破推动了zkRollups等应用发展，区块链技术更成为密码学创新的催化剂。MPC、FHE和iO等前沿领域虽处于早期阶段，但展现出改变数据隐私与安全格局的潜力。当前可编程密码学仍处于”硬件阶段”，但已形成包含理论研究与实践应用的活跃生态。

背景知识 零知识证明（ZKP）是一种密码学技术，最早由S.Goldwasser等人在20世纪80年代提出，能在不透露证据的情况下验证数学陈述。随着区块链技术的发展，ZKP被广泛应用于隐私保护和扩容方案中，如以太坊Layer2的zk-SNARKs技术。 ZKP的定义与原理 ZKP允许证明者向验证者证明某个陈述的正确性，而无需透露任何额外信息。其核心特性包括完备性、健壮性和零知识性。ZKP通过复杂的数学构造实现隐私保护，如多项式方程和椭圆曲线等。 为什么需要ZKP？ ZKP在隐私保护、安全性增强、减少欺诈、效率和合规性等方面具有显著优势。它为用户提供了在不泄露敏感信息的前提下进行验证的能力，适用于Web2和Web3的多种场景。 ZKP的种类 ZKP有多种实现方式，包括zk-SNARKs、zk-STARKs、PLONK和Bulletproofs等。它们在证明大小、验证时间、通用性和可信设置等方面各有优缺点。 Web3中对ZKP的应用案例 ZKP在区块链扩容（如zk-Rollups）和数据隐私（如交易所储备金证明）等领域有广泛应用。这些应用展示了ZKP在提升隐私保护和系统效率方面的潜力。 结语 ZKP技术正在成为构建安全、高效Web3基础设施的关键。尽管存在性能和安全性的挑战，但其在数字世界中的作用将日益增强。

自定义密码学 文章介绍了密码学的发展历程，从凯撒密码到现代非对称加密算法RSA，并指出区块链与互联网密码学体系的不兼容问题。Nervos CKB公链通过支持自定义密码学，允许开发者直接调用互联网现有密码学基础设施，降低dApp开发门槛。 账户抽象 Nervos CKB通过账户抽象技术，将区块链账户解锁逻辑一般化，突破传统区块链固定解锁模式的限制。这种设计类似电子锁支持多种解锁方式，可实现用Email密码学等非传统方式操作区块链账户，大幅提升使用便利性。

本文探讨了区块链网络中隐私的必要性及其实现挑战。文章指出，区块链的透明性阻碍了其广泛应用，而不同用户和场景需要不同级别的隐私保护。隐私被定义为用户对数据共享的控制权，涉及选择性披露和未来保密保障。实现隐私分为信任隐私（依赖中介）和信任最小化隐私（去中介化），后者技术难度更高但保障更强。当前解决方案主要集中在金融、身份和治理等特定领域，而通用计算隐私仍需突破。评估隐私方案需权衡隐私类型、可编程性和保障强度三大维度。文章强调，理想状态是用户完全掌控数据披露权，同时确保信息长期保密，这一目标虽具挑战但对区块链发展至关重要。

关键要点： 量子计算通过量子比特的叠加和纠缠特性，具备超强计算能力，可能破解加密货币的加密算法。 量子计算威胁区块链安全，可能破解私钥、破坏共识机制和智能合约，预计2030年前投入使用。 抗量子加密货币（如QRL）和算法（如XMSS）正在研发，采用多重签名钱包、冷存储等措施可增强防护。 加密货币行业正加速抗量子技术研究，以应对量子计算对金融体系的潜在冲击。

哈希是区块链的核心加密技术，能将任意数据转换为固定长度的唯一值，确保区块链安全可靠。哈希函数需具备高效计算、确定性、抗原像性等关键特性。比特币采用SHA-256算法实现挖矿、区块链接和密钥生成三大功能。哈希技术通过数学原理提供强大的安全防护，虽然理论上存在碰撞可能，但实际破解难度极高，为加密货币交易提供了坚实保障。