Circom

Circom: راهنمای جامع برای مبتدیان

Circom یک زبان برنامه‌نویسی تخصصی است که برای طراحی مدارهای арифметиical (حسابي) به منظور استفاده در سیستم‌های اثبات دانش صفر (Zero-Knowledge Proofs) مانند zk-SNARKs (اثبات دانش صفر با دانش مختصر) طراحی شده است. این زبان به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا مدارهای پیچیده را به شکلی قابل تأیید ایجاد کنند که در نهایت می‌توانند برای حفظ حریم خصوصی و امنیت در برنامه‌های مختلف بلاک‌چین و غیر بلاک‌چین استفاده شوند. این مقاله به عنوان یک راهنمای جامع برای مبتدیان، مفاهیم اساسی Circom، ساختار زبان، کاربردها و ابزارهای مرتبط را پوشش می‌دهد.

پیش‌نیازها

قبل از شروع یادگیری Circom، داشتن دانش پایه‌ای از موارد زیر توصیه می‌شود:

• مفاهیم رمزنگاری: درک مفاهیمی مانند رمزنگاری، هشینگ، امضای دیجیتال و اثبات دانش صفر ضروری است.
• مدارهای الکتریکی: آشنایی با مدارهای الکتریکی و نحوه عملکرد آن‌ها می‌تواند در درک ساختار مدارهای арифметиical مفید باشد.
• ریاضیات گسسته: دانش پایه در مورد ریاضیات گسسته، به ویژه حساب مدولار، برای کار با Circom حیاتی است.
• زبان‌های برنامه‌نویسی: تجربه با زبان‌های برنامه‌نویسی مانند C++ یا JavaScript می‌تواند به یادگیری سریع‌تر Circom کمک کند.

معرفی Circom

Circom توسط شرکت Matter Labs توسعه داده شده است و به طور خاص برای ایجاد مدارهای арифметиical بهینه شده است. این مدارها می‌توانند برای تأیید محاسبات پیچیده بدون افشای اطلاعات حساس استفاده شوند. Circom به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا مدارهای خود را به صورت declarative (اعلامی) تعریف کنند، به این معنی که آن‌ها مشخص می‌کنند که چه چیزی باید محاسبه شود، نه اینکه چگونه باید محاسبه شود.

ساختار زبان Circom

Circom دارای یک ساختار نسبتاً ساده و قابل فهم است. برخی از عناصر کلیدی زبان عبارتند از:

• سیگنال‌ها (Signals): متغیرهایی که مقادیر ورودی یا خروجی مدار را نشان می‌دهند. سیگنال‌ها می‌توانند عمومی (Public) یا خصوصی (Private) باشند.

   *   سیگنال‌های عمومی:  مقادیر این سیگنال‌ها در اثبات دانش صفر قابل تأیید هستند.
   *   سیگنال‌های خصوصی:  مقادیر این سیگنال‌ها مخفی باقی می‌مانند و فقط در محاسبات داخلی مدار استفاده می‌شوند.

• گیت‌ها (Gates): بلوک‌های سازنده مدار که عملیات арифметиical را انجام می‌دهند. Circom از انواع مختلف گیت‌ها مانند جمع، ضرب، تفریق و غیره پشتیبانی می‌کند.
• محدودیت‌ها (Constraints): معادلاتی که باید در مدار برقرار باشند. محدودیت‌ها تضمین می‌کنند که محاسبات انجام شده معتبر هستند.
• کامپایلر Circom: کامپایلر Circom کد Circom را به یک فرمت میانی (Intermediate Representation) تبدیل می‌کند که می‌تواند توسط ابزارهای اثبات دانش صفر مانند SnarkJS استفاده شود.

نمونه کد Circom

در اینجا یک نمونه ساده از کد Circom برای محاسبه حاصل جمع دو عدد آورده شده است:

```circom pragma circom 2.0.0;

template Adder(n) {

   signal input in1[n];
   signal input in2[n];
   signal output out[n];

   for (var i = 0; i < n; i++) {
       out[i] <-- in1[i] + in2[i];
   }

}

component main {

   public [in1]
   public [in2]
   public [out]

   Adder(2) <--- in1, in2, out;

} ```

این کد یک قالب به نام `Adder` تعریف می‌کند که دو آرایه سیگنال ورودی `in1` و `in2` را می‌گیرد و آرایه سیگنال خروجی `out` را محاسبه می‌کند. سپس یک کامپوننت اصلی به نام `main` تعریف می‌شود که از قالب `Adder` برای محاسبه حاصل جمع دو عدد استفاده می‌کند.

کاربردهای Circom

Circom دارای کاربردهای گسترده‌ای در زمینه‌های مختلف است، از جمله:

• بلاک‌چین‌ها: Circom می‌تواند برای ایجاد برنامه‌های حفظ حریم خصوصی در بلاک‌چین‌ها مانند Ethereum استفاده شود. به عنوان مثال، می‌توان از Circom برای ایجاد تراکنش‌های خصوصی، صرافی‌های غیرمتمرکز و سیستم‌های رای‌گیری استفاده کرد.
• هویت دیجیتال: Circom می‌تواند برای ایجاد سیستم‌های هویت دیجیتال امن و حفظ حریم خصوصی استفاده شود.
• محاسبات امن: Circom می‌تواند برای انجام محاسبات امن بر روی داده‌های حساس استفاده شود.
• یادگیری ماشین خصوصی: Circom می‌تواند برای آموزش مدل‌های یادگیری ماشین بدون افشای داده‌های آموزشی استفاده شود.

ابزارهای مرتبط با Circom

• SnarkJS: یک ابزار خط فرمان و کتابخانه JavaScript که برای کامپایل کد Circom و تولید اثبات‌های zk-SNARKs استفاده می‌شود. SnarkJS نقش حیاتی در تبدیل مدارهای Circom به اثبات‌های قابل تأیید دارد.
• Circomlib: مجموعه‌ای از کتابخانه‌های Circom که شامل مدارهای رایج و از پیش تعریف شده است. Circomlib به توسعه‌دهندگان کمک می‌کند تا به سرعت مدارهای پیچیده را بدون نیاز به نوشتن کد از ابتدا ایجاد کنند.
• Filecoin Virtual Machine (FVM): Circom به عنوان یک زبان اصلی برای توسعه قراردادهای هوشمند بر روی Filecoin Virtual Machine پذیرفته شده است.
• ZkSync: یک راه حل مقیاس‌پذیری لایه دوم برای Ethereum که از Circom برای ایجاد اثبات‌های zk-SNARKs استفاده می‌کند.

استراتژی‌های توسعه با Circom

• بهینه‌سازی مدار: بهینه‌سازی مدار برای کاهش اندازه اثبات و افزایش سرعت تولید اثبات بسیار مهم است. استفاده از گیت‌های بهینه، کاهش تعداد محدودیت‌ها و استفاده از تکنیک‌های فشرده‌سازی می‌تواند به بهبود عملکرد مدار کمک کند.
• تست و تأیید: تست دقیق مدار برای اطمینان از صحت عملکرد آن ضروری است. استفاده از تست‌های واحد، تست‌های یکپارچه‌سازی و تست‌های رسمی می‌تواند به شناسایی و رفع اشکالات کمک کند.
• مدیریت پیچیدگی: مدارهای پیچیده را می‌توان با استفاده از تکنیک‌هایی مانند ماژول‌سازی، استفاده از قالب‌ها و استفاده از کتابخانه‌های از پیش تعریف شده مدیریت کرد.

تحلیل فنی مدارهای Circom

تحلیل فنی مدارهای Circom شامل بررسی ساختار مدار، تعداد گیت‌ها، تعداد محدودیت‌ها و اندازه اثبات است. این تحلیل می‌تواند به شناسایی نقاط ضعف و بهینه‌سازی مدار کمک کند.

• تعداد گیت‌ها: تعداد گیت‌ها تأثیر مستقیمی بر پیچیدگی مدار و زمان تولید اثبات دارد.
• تعداد محدودیت‌ها: تعداد محدودیت‌ها بر اندازه اثبات و زمان تأیید آن تأثیر می‌گذارد.
• اندازه اثبات: اندازه اثبات بر هزینه تأیید آن تأثیر می‌گذارد.

تحلیل حجم معاملات و کاربرد در DeFi

Circom در حوزه مالی غیرمتمرکز (DeFi) کاربردهای فراوانی دارد. به عنوان مثال، در صرافی‌های غیرمتمرکز (DEX) می‌توان از Circom برای ایجاد سفارشات خصوصی و معاملات اتمی استفاده کرد. همچنین، می‌توان از Circom برای ایجاد استخرهای نقدینگی با حریم خصوصی بالا استفاده کرد.

• ارزیابی ریسک: Circom می‌تواند برای ارزیابی ریسک معاملات DeFi و شناسایی معاملات مشکوک استفاده شود.
• حریم خصوصی مالی: Circom می‌تواند برای حفظ حریم خصوصی کاربران در معاملات DeFi استفاده شود.
• مقیاس‌پذیری: Circom می‌تواند برای بهبود مقیاس‌پذیری پروتکل‌های DeFi استفاده شود.

منابع آموزشی Circom

• مستندات رسمی Circom: [۱](https://docs.circom.io/)
• آموزش‌های Matter Labs: [۲](https://matterlabs.dev/circom/)
• Circom Playground: [۳](https://circom.stevevandenberg.com/) یک محیط آنلاین برای آزمایش کد Circom.

نکات پیشرفته

• استفاده از Constraints پیشرفته: Circom امکان تعریف constraints پیچیده را فراهم می‌کند که می‌توانند برای تأیید محاسبات پیچیده استفاده شوند.
• بهینه‌سازی برای سخت‌افزار: Circom می‌تواند برای بهینه‌سازی مدارها برای سخت‌افزارهای خاص، مانند GPUها یا FPGAها، استفاده شود.
• ادغام با سایر زبان‌ها: Circom می‌تواند با سایر زبان‌های برنامه‌نویسی، مانند Solidity، ادغام شود.

جمع‌بندی

Circom یک زبان قدرتمند و انعطاف‌پذیر برای ایجاد مدارهای арифметиical است که در زمینه رمزنگاری و به خصوص در توسعه zk-SNARKs کاربرد دارد. با یادگیری Circom، توسعه‌دهندگان می‌توانند برنامه‌های حفظ حریم خصوصی و امن را در بلاک‌چین‌ها و سایر سیستم‌ها ایجاد کنند. این مقاله یک راهنمای جامع برای مبتدیان ارائه داده است و امیدواریم که به شما در شروع یادگیری Circom کمک کند.

[[Category:با توجه به اینکه "Circom" یک زبان برنامه‌نویسی تخصصی برای ایجاد مدارهای ارithmetical است که در زمینه رمزنگاری و به خصوص در توسعه zk-SNARKs کاربرد دارد، بهترین دسته‌بندی پیشنه]]

zk-SNARKs Zero-Knowledge Proofs Cryptography Ethereum Blockchain Smart Contracts SnarkJS Circomlib Filecoin Virtual Machine (FVM) ZkSync Private Transactions Decentralized Exchanges Voting Systems Digital Identity Secure Computation Private Machine Learning Hashing Digital Signatures Mathematical Logic Modular Arithmetic Constraint Satisfaction Optimization Techniques DeFi Risk Assessment in DeFi Privacy in DeFi Scalability in DeFi Order Privacy Atomic Transactions Liquidity Pools Volume Analysis Technical Analysis Trading Strategies Market Depth Order Book Analysis Price Prediction Volatility Analysis Sentiment Analysis On-Chain Analytics Gas Fees Transaction Fees Liquidity Mining Yield Farming Impermanent Loss Decentralized Finance

پلتفرم‌های معاملات آتی پیشنهادی

پلتفرم	ویژگی‌های آتی	ثبت‌نام
Binance Futures	اهرم تا ۱۲۵x، قراردادهای USDⓈ-M	همین حالا ثبت‌نام کنید
Bybit Futures	قراردادهای معکوس دائمی	شروع به معامله کنید
BingX Futures	معاملات کپی	به BingX بپیوندید
Bitget Futures	قراردادهای تضمین شده با USDT	حساب باز کنید
BitMEX	پلتفرم رمزارزها، اهرم تا ۱۰۰x	BitMEX

به جامعه ما بپیوندید

در کانال تلگرام @strategybin عضو شوید برای اطلاعات بیشتر. بهترین پلتفرم‌های سودآور – همین حالا ثبت‌نام کنید.

در جامعه ما شرکت کنید

در کانال تلگرام @cryptofuturestrading عضو شوید برای تحلیل، سیگنال‌های رایگان و موارد بیشتر!