18. 论文与官方资料索引
18. 论文与官方资料索引
检索与状态核对日期:2026-07-29。
本索引优先列原始论文、会议正式版本、项目官方 specification/book/repository。预印本不等于已部署或已审计;官方文档描述实现,不替代密码学安全证明。
1. 数学、编码与通用接口
Reed–Solomon
- I. S. Reed, G. Solomon, Polynomial Codes over Certain Finite Fields, 1960。RS code 的原始论文。
- Schwartz–Zippel 在笔记中只使用单变量根计数特例:非零 degree-$d$ polynomial 最多有 $d$ 个根。
Polynomial commitments
- Aniket Kate, Gregory M. Zaverucha, Ian Goldberg, Polynomial Commitments, 2010。KZG 的原始长版。
- Sean Bowe, Jack Grigg, Daira Hopwood, Recursive Proof Composition without a Trusted Setup / Halo, 2019。
- Sean Bowe 等, Halo Infinite: Proof-Carrying Data from Additive Polynomial Commitments, 2020。
2. STARK、FRI 与 proximity testing
基础
- Eli Ben-Sasson, Iddo Bentov, Yinon Horesh, Michael Riabzev, Scalable, Transparent, and Post-Quantum Secure Computational Integrity, 2018。ZK-STARK 系统论文,含 AIR/APR/ALI 与 FRI 背景。
- Eli Ben-Sasson, Iddo Bentov, Yinon Horesh, Michael Riabzev, Fast Reed-Solomon Interactive Oracle Proofs of Proximity, ICALP 2018。FRI 正式会议版。
- Eli Ben-Sasson, Lior Goldberg, Swastik Kopparty, Shubhangi Saraf, DEEP-FRI: Sampling Outside the Box Improves Soundness, 2019 / ITCS 2020。DEEP-FRI 与 DEEP-ALI。
声明安全性与 ZK 边界
- Shahla Atapoor, Cyprien Delpech de Saint Guilhem, Al Kindi, STARK-based Signatures from the RPO Permutation, 2024。当前 Plonky3
p3-security源码引用其定理 2、3 来组合 DEEP-ALI / FRI 的 round-by-round proven bound。注意:该源码有注释把 2024/1553 写成On the Security of STARKs with FRI,但这不是 IACR 元数据中的论文标题。 - Ulrich Haböck, Al Kindi, A note on adding zero-knowledge to STARKs, 2024,2025 修订。讨论小域 FRI-STARK 的随机多项式掩码、quotient 分块及 permutation argument 的 ZK;它也说明“验证关系 sound”与“证明隐藏 witness”必须分开分析。
- Benjamin E. Diamond, Angus Gruen, On the Distribution of the Distances of Random Words, 2025,2026 修订。给出反例并否定一般形式的 RS capacity conjecture;依赖 random-words/capacity heuristic 的参数估计不能被称为无条件 proven security。
- Elizabeth Crites, Alistair Stewart, On Reed–Solomon Proximity Gaps Conjectures, 2025。否定若干用于 FRI、DEEP-FRI、STIR、WHIR 分析的 capacity 范围 conjecture,并提出受限修改方向。
- Eli Ben-Sasson, Dan Carmon, Ulrich Haböck, Swastik Kopparty, Shubhangi Saraf, On Proximity Gaps for Reed–Solomon Codes, 2025。给出 unique-decoding / Johnson 范围内的改进正结果与范围外负结果;当前 Plonky3 proven FRI 路径使用其中的 LDR bound。
Circle STARK / S-two
- Ulrich Haböck, David Levit, Shahar Papini, Circle STARKs, 2024。圆群、Circle FFT、Circle FRI 与 circle DEEP quotient。
- Dan Carmon, Lior Goldberg, Ulrich Haböck, Leonardo Lerer, Ilya Lesokhin, Shahar Papini, Shahar Samocha, S-two Whitepaper, 2026。flat AIR、多表 Circle FRI、cross-domain correlated agreement。
- Starknet 官方 S-two Book:实现导读、Circle polynomials、PCS、Circle FRI、lookup、benchmark 与当前功能限制。
- Circle Polynomials。
- Circle FRI。
- S-two Lookups。
新型 IOPP / hash PCS
- Gal Arnon, Alessandro Chiesa, Giacomo Fenzi, Eylon Yogev, STIR: Reed–Solomon Proximity Testing with Fewer Queries, CRYPTO 2024。
- Gal Arnon, Alessandro Chiesa, Giacomo Fenzi, Eylon Yogev, WHIR: Reed–Solomon Proximity Testing with Super-Fast Verification, EUROCRYPT 2025。constrained RS code、sumcheck、rate-improving folding。
- Hadas Zeilberger, Binyi Chen, Ben Fisch, BaseFold: Efficient Field-Agnostic Polynomial Commitment Schemes from Foldable Codes, CRYPTO 2024。
- Jim Posen, Benjamin E. Diamond, Succinct Arguments over Towers of Binary Fields, 2023。通常称 Binius。
- Alessandro Chiesa, Giacomo Fenzi, Guy Weissenberg, Zero-Knowledge IOPPs for Constrained Interleaved Codes, 2026 预印本。honest-verifier ZK、ZK sumcheck/code-switching。
3. PLONK 与 PLONKish
基础协议
- Ariel Gabizon, Zachary J. Williamson, Oana Ciobotaru, PLONK: Permutations over Lagrange-bases for Oecumenical Noninteractive Arguments of Knowledge, 2019,ePrint 后续有多次修订。门算术化、permutation grand product、linearization、KZG compiler。
- Binyi Chen 等, HyperPlonk: Plonk with Linear-Time Prover and High-Degree Custom Gates, EUROCRYPT 2023。multilinear hypercube + sumcheck。
Halo 2 官方 specification/book
- Halo 2 Book。
- PLONKish Arithmetization。
- Proving System Overview。
- Circuit Commitments。
- Vanishing Argument。
- Lookup Argument。
- Proof Encoding。
Halo 2 的列分类、rotation、reserved/blinding rows、lookup 与 multi-opening 应以该 Book 和目标 crate 版本为准,不应从原始 PLONK proof layout 推断。
Kimchi / Mina
- Kimchi 官方介绍。
- Mina Book(该 Book 为持续更新中的说明,具体 Kimchi/lookup 以目标代码版本为准)。
Kimchi 是 PLONKish 协议;Pickles 是其上层 recursion。两者不应混为一个算法名。
4. Lookup arguments
- Ariel Gabizon, Zachary J. Williamson, Plookup: A Simplified Polynomial Protocol for Lookup Tables, 2020。排序拼接与 randomized adjacent-pair grand product。
- Ulrich Haböck, Multivariate Lookups Based on Logarithmic Derivatives, 2022/2023。LogUp 的核心论文。
- Arantxa Zapico 等, Caulk: Lookup Arguments in Sublinear Time, CCS 2022。
- Arantxa Zapico 等, Caulk+: Table-independent Lookup Arguments, 2022。
- Arantxa Zapico, Ariel Gabizon, Dmitry Khovratovich, Mary Maller, Carla Ràfols, Baloo: Nearly Optimal Lookup Arguments, 2022。
- Srinath Setty, Justin Thaler, Riad S. Wahby, Unlocking the Lookup Singularity with Lasso, 2023。
- Arasu Arun, Srinath Setty, Justin Thaler, Jolt: SNARKs for Virtual Machines via Lookups, EUROCRYPT 2024。
- JoltBook:Jolt 当前架构、MLE、sumcheck、opening batching 等官方技术文档。
5. Recursion、accumulation 与 folding
- Abhiram Kothapalli, Srinath Setty, Ioanna Tzialla, Nova: Recursive Zero-Knowledge Arguments from Folding Schemes, CRYPTO 2022。
- Abhiram Kothapalli, Srinath Setty, HyperNova: Recursive Arguments for Customizable Constraint Systems, CRYPTO 2024 扩展版。
- Binyi Chen, Benedikt Bünz, ProtoStar: Generic Efficient Accumulation/Folding for Special-Sound Protocols, 2023。
- Microsoft Nova 官方仓库:当前 library 支持的 curve cycles、PCS/compression 后端与实现说明。
- Starknet 官方 SHARP 文档:STARK proof aggregation/recursion 的系统架构。
6. 当前软件状态核对
Plonky
Plonky2
- Plonky2 官方仓库:仓库明确写有 deprecation notice,建议使用 Plonky3;也说明其历史定位是 PLONK + FRI 技术组合。
- 整理这些笔记时核对的固定快照
5d9da5a。 - Fast Recursive Arguments with PLONK and FRI 技术稿:Goldilocks、宽门、FRI 与递归设计。技术稿描述的是当时设计;最终源码参数必须另行核对。
standard_recursion_config源码快照:135 wires、80 routed wires、2 challenges、quotient degree factor 8,以及 FRI 参数的实际组合。
QED Plonky2.5
- QED Protocol
plonky2.5仓库与整理这些笔记时核对的固定快照0f4e51b。 - Developer Guide 固定快照与verifier circuit。这是第三方 v0.1.0 prototype:把当时的 Plonky3 STARK verifier 手写进 Plonky2 circuit;它不是官方通用“2.5 规范”,也不是当前 Plonky3 proof adapter。
Plonky3 与原生递归
- Plonky3 官方仓库:定位为 polynomial IOP primitives toolkit,包含 AIR、FRI、Circle、sumcheck、lookup、WHIR 等模块。它不是单一固定 proof format。
- 整理这些笔记时核对的主仓库快照
66e2906、Uni-STARK、动态高元 FRI、LogUp与安全估计模块。 - Plonky3-recursion 官方仓库、固定快照
b363397与Recursion Book。它把固定 Uni/Batch-STARK verifier 编译成 multi-chip circuit,再用 Batch-STARK 证明;仓库当前明确标注 active development、未审计且不建议生产使用。
S-two
- Why S-two?:官方页面说明 M31/Circle STARK 性能动机,并在当前版本提示 zero-knowledge 功能状态。
- S-two 技术栈介绍。
对“是否上生产、是否启用 ZK、默认 security bits、proof format、audit 状态”这类时变问题,应重新检查目标 release、changelog 与审计报告;这些笔记不把某次快照当永久事实。
7. 建议阅读顺序
Plonky 主线
- PLONK 的 gate/permutation 与 FRI 正式版;
- Plonky2 技术稿,再对照固定源码快照中的实际配置;
- STARK AIR/ALI、DEEP-FRI 与 LogUp;
- Plonky3 主仓库的 Field → MMCS → PCS → AIR → Uni/Batch-STARK 源码;
- 需要研究 legacy bridge 时再读 QED Plonky2.5,不能把它当当前 adapter;
- 最后阅读 Plonky3-recursion Book、固定 verifier construction 与 aggregation。
STARK 主线
- FRI 正式版;
- ZK-STARK 论文的 AIR/APR/ALI 部分;
- DEEP-FRI / DEEP-ALI;
- Circle STARK;
- S-two whitepaper;
- STIR 与 WHIR。
PLONK 主线
- KZG;
- PLONK;
- Plookup;
- Halo 2 Book;
- HyperPlonk;
- 根据应用选 LogUp、Caulk/Lasso 或 folding。
Folding 主线
- Halo;
- Nova;
- HyperNova;
- ProtoStar;
- 结合目标实现阅读 commitment/compression specification。
8. 引用与版本原则
- 文档中的公式采用统一记号,可能与论文的 challenge 名、grand-product 方向和行下标不同。
- 若要实现协议,必须回到目标论文版本或正式 specification;不要把这些笔记当 wire-format 规范。
- 对 benchmark,只引用完整参数、硬件和安全模式一致的结果。
- 对 2024–2026 预印本,明确区分“论文给出”“官方实现包含”“部署默认启用”三种事实。
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