RED:Miden的stark证明系统-ODAILY_bitstamp交易所app下载

作者：

时间：

Miden证明系统架构

miden是一个基于strark技术的zkvm实现方案。它的底层是基于winterfell这个zkp库来生成stark证明和对证明进行验证。下图1中虚线部分是Miden实现的主要功能。可以看出，主要有三个组件构成。

1.一套词法语法编译器,下图1中的lexicalanalyzer和syntaxparser。它们可以将miden定义的汇编指令编程成codeblock和block中包含的opcode和opvalue。

2.一套指令的执行器，下图1中的executor。它负责按照定义的规则执行codeblock和block中包含的opcode及opvalue。执行结果为用于生成证明的executiontrace。

3.一套符合stark证明要求的AIR(代数中间表示)，下图1中的AIR。用来对miden的虚拟机执行过程进行约束。

AIR结构设计图

AIR的约束分为stack和decoder两部分：

图2为stack的约束，初始化时分配了最上边深度为8的stack。在执行时根据程序需要，可能会超出初始化分配的深度，那么max_depth会根据需要递增。但是不能超过最大深度16。否则报错。

11月Tether新增印钞12次共计20.2亿USDT:据Tokenview区块浏览器数据显示，11月Tether新增印钞12次，共计20.2亿枚USDT。其中9.2亿在以太坊上增发，11亿在波场上增发。

而USDT在以太坊和波场链上的持币前5名也分别由Binance和Huobi占有，其中Binance在以太坊和波场上合计占有4.53%的比例，Huobi在以太坊和波场上合计占有8.59%的比例。[2020/11/23 21:48:12]

图3为decoder的约束。其中的op_counter,op_sponge,cf_op_bits,ld_op_bits,hd_op_bits是固定列长度的。其中的op_sponge用于执行指令的顺序和正确性的约束。cf_op_bits约束3bit的flow_ops。ld_op_bits,hd_op_bits分别约束了user_ops的低5bits和高2bits。ld_op_bits和hd_op_bits组合构成一条执行的user_op,还用来作为stack每step状态约束的selector。

MidenVM执行过程实例

本节将展示一个简单的miden逻辑来说明vm的执行过程和stark的executiontrace的生成。

下边代码段1是要执行的代码段：

它执行的逻辑是将3和5压栈。之后从tape读取flag。判断flag是1还是0。如果是1则运行if.true分支将压栈的两个数3和5取出，相加得到8并重新压入栈。如果是0则运行else分支将压栈的两个数3和5取出相乘得到15，再将15重新压入栈。

声音 | 摩根士丹利：大多数比特币都是用Tether购买:摩根士丹利在一份报告中指出，比特币对Tether的交易数量大幅增加。与此同时，BTC对受欢迎的法定货币（比如人民币或美元）的交易数量相应减少。USDT在2017年ICO热潮开始时成交量增加。分析师称，Tether的受欢迎程度的激增来自交易相对容易以及最低成本。投资者可以轻松地将Tether换成其他加密货币，比通过不同的资产类别更快、更便宜。另一个优势来自Tether在交易所的普遍存在，其中USDT几乎在每个市场都有交易。据CoinMarketCap数据，Tether拥有400多个交易对，排名第二的TrueUSD只有165对。报告强调，机构参与正在增加，而零售投资则停滞不前。（CryptoBriefing）[2019/7/17]

代码段通过miden的词法和语法分析器解析后的最终指令代码如下代码段2:

下边图4是vm运行代码段2的过程，中间是executor执行opcode的流程图，左边虚线指向的是代码执行产生的decodertrace，右边点划线指向的是代码执行产生的stacktrace。

其中executor是按照codeblock来一块一块执行。在本例子里，首先执行了一个spanblock。之后在第32步时执行if-else-end结构进入了swtichblock块，并将之前的spanblock的最后一步执行生成的spongehash压入ctx_stack，并在swtichblock块执行完之后，在第49步弹出到sponge里。

声音 | 赵东：只要Tether没有挪用储备金就不存在“超发”:DGroup创始人赵东发微博表示，市场上的USDT怎么来的？你给Tether一美元，从Tether购买1USDT，Tether收0.1% 手续费，就是这么来的。那么如何判断USDT有没有“超发”？有两种定义： 1 USDT发行量超过了Tether的USD储备。 2 USDT发行量超过了市场需求。第一种情况，只要Tether没有挪用储备金就不存在。第二种情况定义，现在USDT正溢价表明，市场供应是供不应求的，不存在“超发” 。[2019/4/25]

Note：本文档描述针对miden工程的main分支最新版本。目前miden的next分支对于指令进行了大量重新设计，AIR也只实现了很少一部分的约束。

stack约束条件

本节将展示主要的User操作指令的约束条件。其中的old_stack_x指的是指令执行前的stack的x位置存储的value。new_stack_x指的是指令执行后的stack的x位置存储的value。-->是将栈左边位置的value拷贝到右边位置。==是等式约束。stack的约束相对比较简单，就不多做解释了。

条件指令

Choose

Constrain:

金属供应商Midwest Tungsten正计划接受加密货币:10月20日消息，金属供应商Midwest Tungsten正计划接受加密货币，该公司已成为日益壮大的钨立方加密货币爱好者社区进入钨市场的入口。上周，CoinDesk报道称，Midwest Tungsten的钨立方零售价格在一周内上涨了300%。当时，该公司表示正在考虑接受加密货币。现在，该公司表示将通过与比特币支付处理器OpenNode的合作伙伴关系来处理比特币。彭博社最近指出，钨（一种典型的立方体金属，主要特征为光滑的外观和密度）最近已经成为一种meme商品，加密交易员和其他市场参与者对钨的兴趣激增。CMS Holdings和Castle Island的Nic Carter都是最近加入钨潮流的加密行业相关方。（The Block）[2021/10/20 20:42:53]

如果condition为1，x在堆栈顶部，condition为0，y在堆栈顶部

算术指令

add

Constrain: