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主编推荐语

通向Web 3世界的“硬核”科普。

内容简介

基于当前Web 3世界的快速发展,零知识证明在落地应用方面取得了快速进展。本书从技术原理和相关具体工程实现的角度对其进行介绍。

本书第1章从总体上回顾了Web 3的发展,以及当前的表现形态,第2章和第3章从最简洁的数学层面向读者介绍了零知识证明是什么,以及如何构建零知识证明。第4章从技术层面介绍了Web 3世界中零知识证明的主流实现方案,第5章从应用层面介绍了零知识证明在Web 3世界中的一些典型应用,第6章介绍了零知识证明在其他领域的应用及展望。

目录

  • 版权信息
  • 内容简介
  • 前言
  • 第1章 Web 3新基建崛起
  • 1.1 Web 3主流叙事
  • 1.1.1 史前叙事
  • 1.1.2 公链降临
  • 1.1.3 去中心化金融DeFi创世
  • 1.1.4 非同质化代币NFT异军突起
  • 1.1.5 链游GameFi先声夺人
  • 1.2 Web 3基础设施体系初现
  • 1.2.1 Web 3基础设施框架
  • 1.2.2 数据服务
  • 1.2.3 去中心化身份堆栈
  • 1.2.4 安全与审计
  • 1.3 零知识证明叙事升温
  • 1.3.1 零知识证明的奥妙
  • 1.3.2 自主掌控隐私
  • 1.3.3 破解可扩展性难题
  • 第2章 揭开零知识证明的神秘面纱
  • 2.1 “证明”的历史
  • 2.1.1 从归纳推理到演绎推理
  • 2.1.2 形式化符号语言推理
  • 2.1.3 计算机证明
  • 2.1.4 交互式证明
  • 2.2 绕不开的计算复杂性
  • 2.2.1 基本概念
  • 2.2.2 P问题、NP问题与NPC问题
  • 2.2.3 电路复杂性
  • 2.3 零知识证明的基本原理
  • 2.3.1 故事中的零知识证明
  • 2.3.2 模拟器定义“零知识性”
  • 2.3.3 提取器定义“可靠性”
  • 2.3.4 从交互式证明到简洁非交互式证明
  • 第3章 零知识简洁非交互论证系统的构造
  • 3.1 构造零知识简洁非交互论证系统的主要步骤
  • 3.1.1 SNARK系统的底层
  • 3.1.2 可验证计算及其设计
  • 3.2 将计算需求转化为电路
  • 3.2.1 将问题转化为程序
  • 3.2.2 将程序转化为计算电路
  • 3.3 信息论模型的构造
  • 3.3.1 LIP模型
  • 3.3.2 IOP模型
  • 3.4 证明多项式
  • 3.4.1 FRI承诺
  • 3.4.2 KZG10承诺
  • 3.4.3 IPA承诺
  • 3.4.4 不同方案的对比
  • 3.5 非交互及零知识的实现
  • 3.5.1 非交互性
  • 3.5.2 零知识
  • 3.6 小结
  • 3.6.1 ZK-SNARK的分类
  • 3.6.2 更多的组合和递归
  • 第4章 零知识证明的主流实现方案
  • 4.1 零知识证明技术和应用发展
  • 4.1.1 零知识证明的技术发展
  • 4.1.2 重新定义区块链运作方式
  • 4.2 ZK-SNARK
  • 4.2.1 工作原理
  • 4.2.2 主要协议
  • 4.3 ZK-STARK
  • 4.3.1 工作原理
  • 4.3.2 ZK-SNARK与ZK-STARK
  • 4.4 Bulletproofs
  • 4.4.1 工作原理
  • 4.4.2 应用场景
  • 4.5 ZKP系统的比较维度
  • 4.5.1 效率和安全维度
  • 4.5.2 底层技术维度
  • 第5章 零知识证明“众神殿”
  • 5.1 市场机会
  • 5.1.1 基础设施
  • 5.1.2 身份与安全
  • 5.1.3 DeFi与支付
  • 5.1.4 硬件加速
  • 5.1.5 NFT交易
  • 5.2 Web 3系统扩容
  • 5.2.1 zkSync
  • 5.2.2 StarkNet
  • 5.2.3 Scroll
  • 5.2.4 Polygon zkEVM
  • 5.3 挑战可交互性
  • 5.3.1 跨链桥概述
  • 5.3.2 ZKP跨链原理及难点
  • 5.3.3 实现以太坊PoS轻客户端
  • 5.3.4 将IBC引入以太坊
  • 5.3.5 分布式零知识证明
  • 5.4 数字身份解决方案
  • 5.4.1 去中心化身份堆栈
  • 5.4.2 ZK勋章证明声誉
  • 5.4.3 ZKDID预言机
  • 5.4.4 ZK-KYC助力合规
  • 5.5 博弈中的隐私支付
  • 5.5.1 隐私币
  • 5.5.2 隐私交易网络
  • 5.5.3 隐私智能合约
  • 第6章 Web 3之外的零知识证明
  • 6.1 零知识证明赋能生成式AI
  • 6.1.1 为ML上链提供基础设施
  • 6.1.2 实现信任证明
  • 6.1.3 开拓游戏新属性
  • 6.2 抵抗虚假信息
  • 6.2.1 音频的ZK证明
  • 6.2.2 新闻照片的ZK证明
  • 6.3 分布式智能电网的安全控制
  • 6.4 医疗数据保护与安全共享
  • 6.4.1 医疗数据安全共享
  • 6.4.2 医疗数据安全采集
  • 参考文献
  • 后记
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出版方

电子工业出版社

电子工业出版社成立于1982年10月,是国务院独资、工信部直属的中央级科技与教育出版社,是专业的信息技术知识集成和服务提供商。经过三十多年的建设与发展,已成为一家以科技和教育出版、期刊、网络、行业支撑服务、数字出版、软件研发、软科学研究、职业培训和教育为核心业务的现代知识服务集团。出版物内容涵盖了电子信息技术的各个分支及工业技术、经济管理、科普与少儿、社科人文等领域,综合出版能力位居全国出版行业前列。