Analýza kryptografických techník na odľahčenie výpočtov a ukladania v blockchainoch

Abstract

Vznik blockchainových technológií umožnil nový pohľad na distribuované výpočty a decentralizovanú správu dát. Avšak so vzrastajúcou popularitou platforiem vznikajú problémy so škálovateľnosťou, keďže ich prevádzka vyžaduje kryptografické princípy náročné na zdroje. Táto práca skúma techniky, ktoré tento problém riešia odľahčovaním výpočtov a ukladania v blockchainoch pomocou zero-knowledge dôkazov, kryptografických akumulátorov a iných kryptografických techník. Druhá časť práce navrhuje nový spôsob implementácie trhoviska zero-knowledge dôkazov založeného na blockchaine s využitím proof of useful work (PoUW) konsenzuálneho protokolu.The emergence of blockchain technologies has enabled a new perspective on distributed computing and decentralised data management. However, with increasing popularity, platforms face challenges in the form of scalability, since their operation requires cryptographic principles which are computationally difficult. This thesis explores techniques that address this problem by offloading computations and storage from blockchains using zero-knowledge proofs, cryptographic accumulators and other cryptographic techniques. The second part of the thesis proposes a novel approach to implementing a blockchain-based zero-knowledge proof marketplace with proof of useful work (PoUW) consensus protocol.