[发明专利]一种具有图灵完备智能合约的区块链实现方法

说明书

本发明公开了一种具有图灵完备智能合约的区块链实现方法，通过NIZK，将交易体系的输入和输出以及交易细节完全隐藏起来，除了交易双方，其他任何人对这些隐藏细节完全是不可见的对于具有隐藏合约发行资产总数的需求，将在线上运行智能合约内部提供一种名为隐匿数据的隐藏结构，同时只在链下对这种隐匿数据进行计算；采用共识机制，提升网络的吞吐量；对于具有隐藏合约内部计算规则的需求，将合约的运行分解为线下计算和线上验证两个步骤，线下计算完全了解运算规则和数据，并给出运算后的加密结果。本发明具有安全可靠、应用广泛等优点。

技术领域

本发明涉及区块链领域，尤其是一种具有图灵完备智能合约的区块链实现方法。

背景技术

智能合约是一种旨在以信息化方式传播、验证或执行合同的计算机协议。区块链上图灵完备的智能合约系统，可以满足开发者编写任意复杂的，存在于区块链上并且能被区块链传递的合约。开发者可以用智能合约开发语言实现比如定制货币、金融衍生品、身份系统和去中心化组织等功能，极大的扩展了区块链系统的适用范围。智能合约是价值互联网重要的的技术基础之一，但是目前令人沮丧的情况是，全球目前运行的区块链系统均不支持对智能合约加密保 护，现有的隐私保护机制使用场景受到这一技术限制的影响被极大的缩小了其适用范围。区块链技术起源于中本聪发明的比特币，被视为区块链1.0，让人类世界找到了数字虚拟货币这一巨大的财富；而当以太坊面世后，智能合约的发明让区块链技术的落地变得更为可行，从此基于区块链技术的去中心化分布式应用（简称“DApp”）成为可行，这让区块链技术可以被运用到更多的行业中，因此以太坊被视为区块链2.0。同样可以类比，如果Zcash和门罗币为代表的不支持智能合约的匿名区块链系统是隐私保护方案1.0的话，为了让方案可以落地到更多行业和应用场景中去，支持智能合约的隐私保护方案2.0备受期待。不可否认的是，支持智能合约的匿名区块链系统具有非常高的技术门槛，全球仅有屈指可数的团队正在为之努力，如今Super Zero币也正式向全球进行产品发布。为此，设定了一个能为去中心化应用提供完整隐私保护解决方案的三件套项目，包括支持智能合约的匿名区块链系统、异形协议（一个能解决去中心化网络信息传输的协议）以及卡斯特罗协议（保护去中心化网络，以及为互联网交互的各节点提供隐私保护的协议）等尖端创新科技组件。

在智能合约中，整个行为序列通过网络传播并记录在区块链上，所以是公开可见的，许多个人和组织认为金融交易（例如保险合同或股票交易）是高度机密的，比如多方之间基于某些条款的细节产生的交易，原本可能需要当事人的信息保护，现在却无法做到。所以，缺乏隐私是广泛采用去中心化智能合约的主要障碍，隐私保护技术的匮乏已经成为了去中心化应用普及落地的严重瓶颈，故而相关领域的技术发展进程也备受公众关注。

发明内容

本发明目的在于提供一种安全可靠、应用广泛的具有图灵完备智能合约的区块链实现方法。

为实现上述目的，采用了以下技术方案：本发明所述方法包括以下步骤：

S1，通过NIZK（非交互零知识证明），将交易体系的输入和输出以及交易细节完全隐藏起来，除了交易双方，其他任何人对这些隐藏细节完全是不可见的；因为考虑到线上运行智能合约以及公开合约发行资产总数具有普适性的适用性，会保留链上运行的智能合约，将智能合约所产生的资产与系统本身的交易体系融合，以此来实现智能合约所产生资产的隐私性；

S2，对于具有隐藏合约发行资产总数的需求，将在线上运行智能合约内部提供一种名为隐匿数据的隐藏结构，同时只在链下对这种隐匿数据进行计算；以此来实现隐藏合约发行资产总数的功能；

S3，采用共识机制，提升网络的吞吐量；对于具有隐藏合约内部计算规则的需求，将合约的运行分解为线下计算和线上验证两个步骤，线下计算完全了解运算规则和数据，并给出运算后的加密结果，当这个结果提交到线上时，线上节点只会对结果进行有效性验证，以确定其中包含的数据是否符合运算规则，但节点并不知道这些数据和运算规则的详细信息。

进一步的，所述方法的设计原则包括如下内容：