Ethereum (ETH) mede-oprichter Vitalik Buterin heeft een nieuw cryptografisch bewijssysteem onthuld dat efficiënter moet zijn voor zero-knowledge bewijzen.
Dit nieuwe systeem, genaamd “Binius”, zou aanzienlijke prestatieverbeteringen moeten leveren ten opzichte van traditionele bewijssystemen zoals zk-SNARKs.
Technische innovaties van Binius
Binius onderscheidt zich door berekeningen rechtstreeks uit te voeren over individuele binaire bits – nul en één – in plaats van over grotere getallen. Deze aanpak komt voort uit de beperkingen van traditionele cryptografische bewijssystemen zoals SNARKs en STARKs, die met grotere getallen werken, zoals 64-bit of 256-bit integers. Volgens Buterin bestaan de onderliggende gegevens die verwerkt worden vaak uit kleine waarden zoals tellers, indices en boolean vlaggen. Door direct op bits te opereren, kan Binius deze gegevens efficiënter verwerken.
Buterin legde in een blogpost uit dat het nieuwe bewijssysteem verbeteringen biedt zoals het vertegenwoordigen van gegevens als een multidimensionale “hyperkubus” van bits en het gebruik van binaire “eindige velden” voor efficiënte rekenkundige bewerkingen op bits en bitreeksen.
Codering en bewijsvoering in Binius
Binius maakt ook gebruik van een gespecialiseerd coderings- en decoderingsproces dat de data op bitniveau omzet in een vorm die geschikt is voor “polynomiale” verwerking en Merkle-bewijzen, terwijl het de efficiëntievoordelen van werken in binair behoudt. Polynomen worden vaak gebruikt in zk-bewijzen om gegevens en berekeningen te coderen op een manier die de verificatie van bewijzen mogelijk maakt zonder de onderliggende informatie te onthullen, vandaar de term “zero knowledge.”
Buterin demonstreerde het Binius-protocol met complexe wiskunde die verder gaat dan de reikwijdte van dit artikel, om te laten zien hoe het gegevens codeert, bewijzen genereert en verificateurs in staat stelt deze bewijzen efficiënt te controleren.
Toekomstige ontwikkelingen en potentieel
Het concept werd oorspronkelijk voorgesteld door cryptografen Benjamin E. Diamond en Jim Posen in een whitepaper uit 2023 getiteld “Succinct Arguments over Towers of Binary Fields.” Over het algemeen streeft Binius ernaar om aanzienlijke prestatieverbeteringen te realiseren ten opzichte van meer traditionele bewijssystemen, vooral voor berekeningen die kleine waarden en operaties op bitniveau betreffen.
Buterin sloot af met de verwachting dat er in de komende maanden nog veel meer verbeteringen zullen zijn in binaire-veld-gebaseerde bewijstechnieken.
