ZKP +完全オンチェーンゲーム:フェアプレーの基礎

SocialFiの模倣は何度も出てきており、ChinaJoyの間でのフルチェーンゲームの脚光を浴びています。 この間、私は将来のWeb3ゲームの潜在的な道を考えてきましたが、最も有望なものが最初に置かれます:ZKP(ゼロ知識証明)+完全にオンチェーンゲーム。

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8月に入ってから@Zypher_GamesでZKP(ゼロ知識証明)をベースにしたZKP(ゼロ知識証明)フルチェーンゲームであるzBingoを体験しており、2048年とDepuはまだ開発中であり、フェアプレーにとって非常に重要なターニングポイントです。

**結論から始めましょう:ZKPは、(1)ランダムな属性を持つ戦略ゲームと(2)情報開示が不完全なフルチェーンゲームにおいて、将来的に間違いなく重要なインフラストラクチャになります。 **

ZKP +完全オンチェーンゲームのディスカッションでは、2つのタイプに分けます。

(1)情報開示が不完全なフルチェーンゲーム。

(2)ランダムな属性を持つ競争力のあるゲーム。

「三体問題」の暗い森にちなんで名付けられた戦略ゲームであるダークフォレストなどのフルチェーンゲームもランダム性に基づいており、完全オンチェーンゲーム(フルチェーンゲーム)+MMORTS(大規模マルチプレイヤーオンラインリアルタイム戦略ゲーム)+戦争の霧が特徴です。

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戦争の霧は未知の全体像を表し、隠された情報ゲームとして、秘密情報の計算を検証する必要があり、ZKの設計に基づく多くのポイントがあります。

フルチェーンゲームの場合、その最大の特徴は、すべてのデータと操作がチェーンに保存され、データが完全に透過的なデータレイヤーに存在するため、プライバシー保護が大きな問題です-私はあなたの街を攻撃することはできません、対戦相手は監視するためにスカウトを送る必要はありません、チェーン上のデータを監視するだけで、私のすべての情報を知ることができますよね?

そして、デップ、リマ、またはビンゴ、ポーカー乱数属性を備えたこの戦略的なボードゲームがより必要とされており、最初に行うべきことはフルチェーンとZKPエンパワーメントです。 そうでなければ、どうやってディーラーの良心を信じることができますか?

おそらく、いくつかの競争力のあるゲームをプレイする過程で、ある程度プレイした後、ランダムにドロップされる機器や血液ボトルが少ないのはなぜですか? なぜカードはどんどん悪化しているのですか? それはおそらく運だけの問題ではありません。 将来のプロジェクト関係者(ブックメーカー)は、ブラックボックス操作を行っていないことを証明する必要があるかもしれません。

ランダム性のある競争力のあるゲームの場合、オフラインは人間の手や機械を介して直接ランダムに配布され、「10ベット9敗」と呼ばれることわざがあり、ゲームメカニズムの勝率設定であるだけでなく、特定のインサイダー操作もあります。

オープンソースのない競争力のあるアプリとして、オンラインの信頼度はさらに悪いです-プロジェクト側がさまざまなゲームやランクに応じてメカニズムと確率を調整することはほぼ確実です。

したがって、ランダム配布の将来のオンライン競争ゲームでは、プロジェクトチームは、それ自体を証明するための独自の重要なインフラストラクチャとしてZKP(ゼロ知識証明)テクノロジーを構築しません。 説得力があるのは難しいのではないかと思います。

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zkSNARK – 情報隠蔽の鍵

ゼロ知識証明技術には、完全性、正確性、ゼロ知識の3つの特徴があり、結論は詳細を明かさずに証明されます。 その技術的情報源は単純さを反映することができ、準同型暗号化の文脈では、検証の難しさは証明の生成の難しさよりもはるかに低くなります。

ゼロ知識証明の構造では、「証明者」と「検証者」の2つの役割が関係しています。 証明者は、システムによって入力された知識に基づいて証明を作成し、検証者は、入力を知らなくても、または自分自身を再計算することなく、証明者が本当に計算を評価したことを確認することができます。

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ZKPは間違いなくエイリアンの概念ではありません。 たとえば、Zk-Rollupは、効果的な証明メカニズムとして、イーサリアムのスケーリングのための新しいスキームを提案しています。 誰もがインタラクティブなzkSyncをエアドロップするのに忙しく、そのコアはZKを使用して複数の操作を証明にパッケージ化し、ほとんどのコンピューティング作業をオフチェーンで完了しました。

または、zkSNARKのSNARKは、「簡潔な非インタラクティブな知識の議論」、つまり簡潔な非インタラクティブな知識の議論の略です。 その中には、zkSNARKの証明が数百バイトしかないため簡潔であり、検証者が証明が正しいかどうかをすばやく簡単に確認できます。 非インタラクティブな証明により、検証者が証明者によって提出されたステートメントに異議を唱える必要がなくなります。

先ほど、フルチェーンゲームの場合、すべてのデータと操作がオンチェーンに保存され、データが完全に透過的なデータレイヤーに存在するとプライバシーを確保することは困難です。 例:ランダムに生成された座標、プレイヤーのスポーンポイント、手札の残りのハンド、プレイするすべてのカード-すべてはチェーン上のデータを介してクエリできます。

zkSNARKテクノロジーを使用すると、プレイヤーは検証可能な有効なアクションを公開しながらプライバシーを維持できます。 このようにして、参加者はオンチェーン行動の特定の操作情報をチェーンに直接提出する必要がなくなり、操作行動の約束と有効なハッシュを含むゼロ知識証明を提出するだけでよく、他の人が自分のホールカードを知っていることを心配する必要はありません。

フルチェーンゲームの不完全な情報のプライバシーに対するニーズは何ですか? チェスや中国チェスなど、プライバシーをまったく必要としないが、戦略ゲームをプレイするだけでよいゲームは、確かにZKPの技術的なボーナスを必要としません。

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ただし、麻雀、不完全な戦略ゲーム、特にGameFiとアスレチックには注意してください。

したがって、次の3種類のゲームにはまだ必要です。

(1)部分的な情報隠蔽要件を持つフルチェーンゲーム

(2)シャッフルと抽選が必要なカード形状のフルチェーンゲーム

(3)非同期ゲームのフルチェーン

さらに、非同期ゲームとは、非リアルタイムのプレイヤー ゲーム操作メカニズムの実装を指します。

例: Zypher Games のフルチェーン ZK+ ゲームの仕組み

これら3種類のゲームでは、自社開発のzk-Game SDKに基づくZypher Gamesの3つの既存のゲームメカニズムを使用して、フルチェーンゲーム開発に必要なオンチェーン情報の非対称性を実現する方法を説明します。

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その中で、フルチェーン非同期ゲームはダークフォレストを直接参照できます。 Zypher Gamesはまた、計算上の証明可能性、スケーラビリティと並行性、オンチェーンデータ/情報の非対称性などのフルチェーンカードゲームの開発を支援するために、汎用のゼロ知識ゲームエンジン(UZKGE)を立ち上げました。

zBingo:部分的な情報隠蔽要件を持つフルチェーンゲーム

ビンゴは欧米では流行しているようなので、このゲームの遊び方をずっと勉強してきました。

ゲームのルールは、最初に1~36の乱数で満たされた「ランダムに生成された」カードを取得することですが、もちろん、この世代もZKに基づいています。 ゲームプレイは比較的シンプルです。

(1)最初に、5から5までの乱数で満たされた5x36グリッドカードが表示され、このグリッドカードの特定のレイアウトがランダムに生成され、あなただけが知っています。

(2)マッチメイキングが完了すると、プレイヤーは順番にグリッドカードの数字を選択します。 選択した番号がアナウンスされ、グリッドカードでその番号を持つプレーヤーにタグ付けされます。

(3)2つのライン(水平、垂直、または斜め)を最初に完了したプレーヤーがラウンドに勝ちます。

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実際、ゲームプレイは非常にシンプルで、主にメカニズムについて話し、ガスがどこで使われているか見てみましょう

(1)乱数で構成されるグリッドカードを生成するため、ここでは最初の署名が使用されます。

(2) グリッドカードの暗号化には、ワンタイム暗号化キーを使用する必要があります。 暗号化された署名操作の前に、グリッドカードを自由に生成できますが、暗号化が完了した後に変更することはできません。

(3)暗号化されたグリッドカードを提出し、最初のガス料金の費用であるペアリングプロセスに入ります。

(4)対戦相手と一致するマッチメイキング、これは2番目のガス料金の支払いです。

(5)次のステップは各ステップからガスを出すことであり、カードを開くたびに、この時間の料金を支払う必要があります。

(6) 終了し、証明書をアップロードし、If 操作判定を行います。 勝者はzBingoブラインドボックスを受け取り、後でZynizens NFTを開くことができます。

zBingoゲームの2ラウンド後、合計0.0031BNBの費用がかかり、支払う平均ガス料金は約2元4セントであると計算しました。

実際、このカジュアルゲームをプレイするためのガスは低くなく、主にチェーン全体のゲームがすべてのステップでガスを必要とするため、フォローアップはカンクンによってアップグレードされ、料金が下がり、操作が高速化されることが期待されています。

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zACE: シャッフルとくじ引きが必要なカード型のフルチェーンゲーム

最後に、ボードクラスとカードクラスにおけるフルチェーンゲームのメカニズムの設計上の違いについて話しましょう。 zACEは、テキサスホールデムと同様に、シャッフルして配る必要のあるカードゲームの開発のために、Zypher Gamesをベースにしたzk-Game SDKを示しました。

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実際、SDKは、最適化されたwasmとプリコンパイルされたコントラクトを通じて、高性能で低コストの分散型シャッフルプロセスを実現します。 そのオンチェーンのランダム性は、従来のVRFを必要とせず、分散化を実現し、公正なシャッフルとゲームを実行します。

*VRF は、妥当性検査ランダム関数を参照します。 検証可能ランダム関数(VRF)は、ランダム性を暗号で検証できる乱数ジェネレーター(RNG)です。 アルゴランド、カルダノ、インターネットコンピュータ、ポルカドットなどの多くのL1ブロックチェーンは、コンセンサスメカニズムでVRFを使用してブロックノードをランダムに選択します。 *

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ただし、ブロックチェーンネットワークは非常に決定論的な性質を持っているため、安全なRNG乱数ジェネレーターはチェーン上で利用できないことがよくあります。

マイナーやバリデーターがオンチェーンブロックハッシュを使用して乱数を生成する操作を受けるリスクがあり、検証を担当するこれらの個人は、自分にとって不利なブロックを破棄し、有利になるまで乱数を再生成することを選択できます。 これが、ZKP+フルチェーンが重要な理由です。

Z2048: フルチェーン 2048

Zypher Gamesプラットフォームの開発者は、人気のカジュアルスライディングデジタルゲーム2048をベースにしたフルチェーンゲームであるZ2048と呼ばれるゲームを立ち上げる準備をしています。

遊び方: 4 * 4正方形のグリッドでは、最初のプレートに2つの乱数2があり、プレーヤーは矢印キーを使用してディスク上の数字を移動し、同じ方向の同じ数字が追加され、方向の反対側に移動し、移動するたびに、ディスク上のランダムな位置に2または4が追加されます。

プレイヤーは最終的に2048の番号になり、ZKPをアップロードしてゲームを終了するか、より高いスコアを求めて挑戦し続けるかを選択できます。 ディスクが完全に動かなくなり、移動できない場合、ゲームは終了します。

プラットフォームNFTは、プレイ時間と復活の権利を増やすことができます。 このゲームでは、ZKPを使用してスケーラビリティを実現します。

ZKP-Provedでは、スマートコントラクトでは、各ステップをオンチェーンでコミットする必要はありませんが(プレーヤーは各ステップのトランザクションに署名する必要があります)、代わりにそれらのステップをバンドルしてゼロ知識証明を生成します。

この証明はブロックチェーンに保存され、暗号化検証を提供し、特定のゲームプレイの詳細の機密性を維持しながら、ゲームの結果が不変かつ公正であることを保証します。 従来のゲームプレイと最先端のゼロ知識証明(ZKP)テクノロジーおよび競争力のある要素を組み合わせることによって。

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UZKGE:ゲーム開発者の多様なニーズを満たすために作られた、急速に拡大しているゼロ知識(ZK)回路ライブラリを補完する、高度に最適化されたPlonkライブラリを備えたゼロ知識ゲームエンジン。

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これらの回路は複雑な計算を容易にし、プレーヤーのプライバシーを保護しながらゲームの仕組みの整合性を確保し、これらの暗号化技術により、ゲーム開発者は潜在的な詳細を明らかにすることなく重要なゲームデータを検証できます。

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