見證人加密：樂趣與收益並存

感謝 Jay 和 Zac 對此進行的有趣討論。

簡介

我們在 ZKP（零知識證明）上獲得了很多樂趣。人們認為我們也會在 FHE（全同態加密）上獲得很多樂趣。對此我持樂觀態度。但我同時認為，將 ZKP + WE 結合起來做一些事情也會很有趣。

WE 是指證人加密（Witness Encryption）。它就像一個 ZKP，由你定義一組約束或一個程式。但與 ZKP 不同的是，它不是產生一個證明，而是向你揭示一個秘密。

過去我曾認為 WE 很無聊，因為你無法輸出動態的內容。但現在我不這麼想了，我認為透過一個有趣的技巧（hack），你可以輸出動態內容。但在那之前，我們必須先談談 ZKperp。

ZKperp

永續合約（Perps）曾風靡一時。但我的一位交易員朋友說，她不想在那上面交易，因為他們會知道她的倉位，然後她會被「割肉」。我指的是鏈上永續合約。

我的另一位朋友說，我們無法用 ZKP 來實現它，因為如果我們要進行罰沒（slash），私有狀態就會洩漏。

這就是第一個主要技巧：

你可以加密任何你想建立的槓桿倉位，並將抵押品全部放入 ZKP 中。然後你設置一個 WE 盒子，如果你處於抵押不足的狀態，WE 就可以被開啟，你的秘密就會被揭示，然後你就會被罰沒。

</第一個技巧>

那麼我們的 WE 程式在檢查什麼呢？

• 在最近的一個以太坊區塊中，價格 x = y
• 該區塊已由共識完成最終確認（finalized）
• 在這種情況下，你的倉位處於抵押不足狀態

如果所有這些條件都成立，你就應該被罰沒。而你確實會被罰沒，因為你的秘密就是你的倉位，以及執行罰沒所需的某種輔助資訊。

這可行嗎？

這看起來是個有趣的想法。在 WE 中驗證 ZKP（這基本上就是你在這裡需要做的）有多實際？並非昂貴到無法想像：https://eprint.iacr.org/2020/889.pdf https://eprint.iacr.org/2026/175.pdf

重點摘要：

「我們得到了 338 TB 的大小」

「總體而言，我們得出結論，這種證人加密方法雖然成本非常高，但在現實中是可以實現的。」

「由於我們主要的證人加密協議擴展性為 O(N^3)」

「子集合加總問題（sub-set sum）」

投票

這看起來是個有趣的技巧。你可以做一個 ZKP 永續合約，這是一件很有用的事情。但這只是功能的極小部分。啊，但我認為不僅如此。讓我以投票為例。你可能會說這行不通，對吧，因為讓我們套用舊的程式邏輯：

1. 驗證以太坊狀態
2. 驗證所有投票都已上鏈
3. 將它們加總

啊，我們在第 3 點失敗了，我們無法將它們加總，因為它們要麼是明文（那誰在乎），要麼是加密的，而 WE 無法對其進行加總。

好吧，那我們就在 WE 程式中加入一些東西，比如：

• 驗證以太坊狀態
• 獲取所有上鏈的投票
• 對於每一張選票，解密它。將它們加總
• 如果 贊成 > 反對，則揭示秘密

在這種情況下，秘密 = true。所以它並不是真正的秘密，只是一個 真/假 標誌。但如果你希望它是可驗證的（例如由智能合約驗證），你可以將其替換為簽名。

但這可能行不通。因為 WE 表示，在你有滿足條件的證人之前，它在計算上是安全的。但如果你有一個滿足條件的證人，你可能就能回推並了解輸出它的程式。所以如果裡面藏有秘密，你可能會洩漏該秘密。

1. 驗證以太坊狀態
2. 獲取所有上鏈的投票
3. 同態地加總所有選票
4. 同態加總後的選票總和大於 x
5. 解密並檢查 x > 法定人數，如果為真則返回 1

</第二個技巧>

敏銳的讀者會注意到，這與第一個方案面臨完全相同的問題。如果我獲得一次求值結果，並且能夠獲取程式中的秘密，那麼我就能發現內部發生了什麼。在 ZK perp 的例子中，這沒關係，因為我們只揭示輸出，之後就沒有其他東西可以挖掘了。

一次性程式

所以，這加上區塊鏈為你提供了一種可以利用的「一次性程式」。最大的限制是我們無法確定在單次調用後秘密是否仍能隱藏。原始論文說不行，但 AADP 論文說你可以進行幾次求值而仍不洩漏內部情況。這似乎是一個值得嘗試證明的有趣課題。它將解鎖很多東西。

對私有狀態的一般性檢查

假設你正試圖建立一個私有智能合約生態系統。你可能會遇到一個限制：如果某物是私有的，我就無法對其進行檢查。這就是為什麼 ZK perp 很難實現。現在你可以透過這種方式進行檢查：如果條件為真，則證人加密會返回某個秘密，然後根據此結果執行相應操作。

這可以應用於一類「如果為 x 則執行 y」的智能合約。

它能擊敗我的老對手「你無法僅用 ZKP 建立私有 Uniswap」嗎？為什麼你無法用 ZKP 建立私有 Uniswap

問題在於，每次有人存款時，我們都需要更新資金池的總餘額。我們可以使用「僅解密某個秘密」的技巧，但它無法讓我們更新資金池中的餘額。這與投票問題以及我第二個技巧失敗的原因相同。

結論

我們擁有了類似於使用證人加密的私有 if / else 迴圈。我們可以用它來製作 ZK perp，這看起來既有趣又有用。我們應該嘗試證明各種 WE 方案在給定滿足條件的證人時，不會洩漏關於電路的資訊。

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        [閱讀完整主題](https://ethresear.ch/t/we-for-fun-and-profit/24700)