Zero Whitepaper

1. 요약 (Abstract)

Zero는 ECC(Elliptic Curve Cryptography)와 FHE(Fully Homomorphic Encryption)를 결합하여 온라인 통신의 주체와 내용을 완전히 은닉하는 Celestia 기반 소버린 롤업입니다. 본 문서는 Zero v1.3 아키텍처를 상세히 다루며, 특히 초기 가동 이후 하드포크 없이 자체 토큰 경제 모델을 도입할 수 있도록 설계된 '경제 인터페이스 슬롯'과 4중 은닉 기술(내용, 수신자, 발신자, 검색)의 결합 방식을 설명합니다.

2. 핵심 보안 모델 (Security Model)

Zero는 다음의 4가지 차원에서 완벽한 익명성을 제공합니다:

• 내용 은닉 (E2EE): 모든 메시지는 종단간 암호화되어 전송됩니다.
• 수신자 은닉 (DKSAP): Dual-Key Stealth Address Protocol을 사용하여, 고정된 수신 주소를 노출하지 않고 일회용 주소(Stealth Address)를 생성합니다.
• 발신자 은닉 (ZK-Proof Fee): 사용자가 자신의 신원을 밝히지 않고도 영지식 증명을 통해 수수료 지불 능력을 증명합니다.
• 검색 은닉 (OMR): TFHE(Fully Homomorphic Encryption)를 활용하여, 노드 운영자가 메시지 내용을 알 수 없는 상태에서 사용자의 메시지만을 필터링하여 제공합니다.

3. 기술 스택 (Technical Stack)

Zero는 모듈형 블록체인의 정수를 담고 있습니다:

• 실행 프레임워크: Cosmos SDK + Rollkit (주권형 롤업 및 모듈형 경제 로직).
• 데이터 가용성 (DA): Celestia (트랜잭션 데이터의 영구 저장 및 검증).
• 암호화 연산: Rust 기반 고성능 라이브러리 (tfhe-rs 기반 PerfOMR).
• 경제 슬롯: AnteHandler를 이용한 유연한 수수료 및 유효성 검증 인터페이스.

4. 모듈형 아키텍처 (Modular Architecture)

4.1 실행 계층 (Execution Layer)

Zero Rollup은 Sovereign Logic을 통해 Celestia에 데이터를 기록합니다. 특히 x/bank를 통한 자체 토큰($ZERO) 발행과 x/distr를 통한 노드 보상 시스템을 하드포크 없이 활성화할 수 있는 '경제 슬롯'을 미리 확보하고 있습니다.

4.2 익명 검색 및 스토리지

OMR 전용 노드는 수신자의 검색 쿼리를 처리하며, 각 노드가 처리한 FHE 연산량은 Incentive Tracking 모듈에 의해 기록됩니다. 이는 향후 네트워크 기여도에 따른 보상의 근거가 됩니다.

5. 메시지 전송 및 수신 프로세스

메시지 전송 시 사용자는 meta_address로부터 stealth_address를 생성하고, Groth16 기반의 ZK-Proof를 통해 수수료 지불 능력을 증명합니다. 이 트랜잭션은 리레이어(Relayer)를 통해 시퀀서에게 전달되며, 최종적으로 Celestia에 Blob 데이터로 게시됩니다.

수신자는 자신의 FHE 키를 생성하여 노드에 쿼리하고, 노드는 전체 메시지 풀에서 TFHE 연산을 수행하여 수신자의 메시지만을 암호화된 상태로 반환합니다. 수신자는 이를 로컬에서 복호화하여 내용을 확인합니다.

6. 향후 전략 (Roadmap Strategy)

Zero는 '자리 만들기' 전략을 통해 진화합니다. 현재 v1.3에서는 AnteHandler를 커스텀하여 향후 가스비 로직이 들어올 공간을 확보했습니다. 메인넷 런칭 단계에서는 ZK-Shielded Pool 도입을 통해 거래소 출금 추적까지 차단하는 완벽한 프라이버시 생태계를 구축할 예정입니다.