突破零知识证明的瓶颈：Anaxi Labs 与卡内基梅隆大学携手打造可扩展的加密应用
在当今快速发展的数字世界中，安全性和可扩展性是构建可靠的去中心化应用的关键。然而，现有的零知识证明技术（Zero-Knowledge Proof，ZK）在实现这两种目标时往往面临着难以逾越的障碍。Anaxi Labs 与卡内基梅隆大学（CMU）的网络安全与隐私研究所 CyLab 携手合作，开发了一种突破性的编译框架，旨在解决这一难题。
零知识证明的革命性突破
以太坊等区块链被誉为去中心化基础设施的未来，而零知识证明技术被认为是提升以太坊安全性和可扩展性的关键。然而，构建零知识证明的过程复杂且耗时，需要数十名开发人员投入数千小时。为了提高证明生成速度，往往需要手动设计协议，而手动编码和数万行代码也带来了巨大的安全漏洞。这使得构建安全敏感的去中心化应用变得异常困难，并给审计和合规性带来了巨大的挑战，阻碍了其在金融、医疗保健和人工智能等受监管行业的广泛应用。
卡内基梅隆大学的研究团队与 Anaxi Labs 携手克服这一难题
CMU 最近发表的一篇论文提出了一种革命性的方法，可以直接将高级软件编译成底层证明系统所需的简单形式（低级表示）。整个过程自动完成，可重复且可审计，消除了手动操作，大幅提升了性能，同时保证了过程的加密安全性。该方法通过分析高级程序，将其分解成小的、不可分割的单元，然后从每个单元创建低级表示，这些表示可以轻松输入到各种证明系统中。
“这种将计算分解成特定块，并以自动方式替代 CPU 的想法是一种新方法，这是首次有人尝试这种方法，我们避免了编译器的完整程序表示，”卡内基梅隆大学电气与计算机工程系助理教授 Riad Wahby 说。“我们对此感到非常兴奋。”
解锁新的去中心化应用
这项研究以及 Anaxi Labs 基于该研究构建的框架将彻底改变 Web3 及其他行业的格局。在传统和受监管的金融领域，性能提升的同时保持可审计性，可以实现实时银行间转账结算，例如即时美元支付。在医疗保健领域，面对 23andMe 等公司面临的挑战，Anaxi Labs 开发的产品提供的安全且隐私保护的加密工具，可以解决关键问题，并安全地利用私人遗传信息，确保个人对自身 DNA 的合法所有权，同时支持有价值的研究。在企业人工智能和关键物理基础设施领域，去中心化解决方案需要高可用性和接近零延迟，例如跨多个数据和计算能力资源的快速微调和推理，现在已成为现实。
在短期内，基于该研究的产品为 Web3 公司解决可扩展性、安全性与去中心化之间的权衡问题提供了最有效的解决方案，为 Rollup 和互操作性提供了一种新的设计范式。
“这项研究以及我们正在构建的将研究成果融入的产品，将对当今许多需要安全解决方案来解决其巨大性能开销的重要行业应用产生深远的影响，例如 ZK 和 EVM，最终将我们带到加密安全去中心化共识与实时结算愿景的门槛，”Anaxi Labs 联合创始人 Kate Shen 说。
“我们还喜欢它与语言和库无关的事实，这意味着各种项目都可以从中受益，无需修改代码。这使我们能够构建一个开放的协作框架，而不是当今日益静态的单体方法，”Shen 补充道。“这使所有开发人员能够自动选择和组合最新的证明系统进步，例如查找、协处理器和硬件加速；最大限度地提高每个计算基板的性能提升。”
Anaxi Labs 与 CyLab：改变游戏规则的合作关系
卡内基梅隆大学的 CyLab 一直处于尖端研究的中心，这些研究为区块链开发奠定了基础，包括零知识证明。CyLab 的著名教研人员包括著名教授 Bryan Parno，他是零知识证明历史上的关键贡献者，他的实验室产生了广泛引用的 Nova 论文系列，以及助理教授 Riad Wahby，他的研究成果产生了新的加密技术，实现了以太坊基金会（以及最近由 Andreessen Horowitz 的加密部门 a16z crypto 推出的突破性的 Jolt zkVM 实现）的愿景。
该编译框架中提出的发现是 Anaxi Labs 与 CyLab 通过 CMU 安全区块链计划建立的共生伙伴关系产生的第二个研究项目的结果。这种伙伴关系使 CMU 学者能够与 Anaxi Labs 合作，并从其区块链研究的商业部署中获得的见解中学习，这些部署面向 Web3 和 Web 2.0 应用。它使他们能够找到商业解决方案来解决区块链存在的重大问题，这些问题无法弥合区块链技术已知优势与大规模采用之间的差距。它还为 CMU 学生在 Web3 中开始职业生涯提供了跳板。
“Anaxi Labs 与 CyLab 的合作关系促进了 CMU 研究人员参与具有直接现实世界应用的项目的能力，确保他们的工作具有实际意义和潜在影响力，”CyLab 合作伙伴关系高级总监 Michael Lisanti 说。
