フルチェーンゲームにおけるゼロ知識証明の適用:PopCraftを例にとる

PopCraftは全チェーン上でプレイする消去ゲームで、プレイヤーは4分以内にボードをクリアしてトークン報酬を得る必要があります。しかし、ブロックチェーンのインタラクションの遅延により、各操作には少なくとも2秒が必要で、これがゲーム体験に大きな影響を与えています。

この問題を解決するために、私たちは零知识证明(ZKP)技術を導入することを考えています。これにより、ゲーム中のブロックチェーンとのインタラクション頻度を減少させることができます。初歩的なアイデアは、ゲームを進行中はオンチェーンにしないが、ZKPを通じて不正行為のリスクを確保することです。プレイヤーの各操作はZKPを生成し、次のステップは前のステップに基づいて生成され、自己完結的な構造を形成します。ゲーム終了時に最終的なZKPをチェーン上のスマートコントラクトに提出して検証します。

! フルチェーンゲームにおけるゼロ知識証明の役割を説明する例としてPopCraftを取り上げます

しかし、この計画はいくつかの課題に直面しています。

1. ゲームの過程と結果を同時に検証し、完全に不正行為を防ぐ必要があります。

2. ZKPを段階的に生成する技術的難易度は高い。各ステップのZKPは前のステップに依存し、検証プロセスは複雑で実現が疑わしい。

3. PopCraftのゲームデータはもともと公開されているため、ZKPで情報を隠すことにあまり意味はありません。しかし、契約側でゲームデータを保存する方法は依然として課題であり、ZKPでは具体的なデータを解読することができません。

4. ゲーム内で消耗アイテム(Token)を使用する際の処理は複雑です。リアルタイムで契約と相互作用する必要があるかもしれませんが、これは相互作用を減らすという本来の目的に反します。

5. ZKPのデータ隠蔽特性は、このようなデータを隠す必要のないゲームにおいて、逆に実装の難易度を高めています。

研究の結果、私たちはZKPがゲーム分野でより適している2つのアプリケーションタイプがあると考えています:

• 不完全情報ゲームの情報隠蔽、例えばダークフォレストやポーカーなど。
• ステップゲームの結果証明、例えば宝くじ、数字当てなど。

PopCraftのような全チェーンゲームにおいては、ゲーム体験を向上させ、かつ全過程での不正を防ぐ方法を見つけることが重要です。現時点では、単純にZKPに依存することでは、この2つの要件を同時に満たすことは難しいようです。

この議題はまださらなる議論を必要としています。私たちは、zk-SNARKs分野の専門家がこの件についてより多くの洞察と提案を提供してくれることを期待しています。

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