Dynamic Extraction of Multi-Round Knowledge Argument Systems

Bulletproofs sind ein beliebtes auf der diskreten Logarithmus-Annahme basierendes Beweissystem. Dieses kann unter anderem verwendet werden, um vertrauliche Transaktionen auf Blockchains zu ermöglichen. Die Hauptkomponente davon ist das sogenannte Inner Product Argument, bei welchem für zwei Vektoren, auf welche Commitments bekannt sind, bewiesen wird, dass diese ein bestimmtes Skalarprodukt besitzen. Dabei wird nur eine logarithmische Rundenanzahl in der Länge der Vektoren benötigt mit einer geringen, konstanten Anzahl an zu sendenden Elementen. Um Knowledge Soundness für diese Protokolle zu beweisen, muss ein Emulator angegeben werden. Dieser baut gewöhnlicherweise zuerst einen Transkriptbaum auf und nutzt diesen dann, um die Vektoren als Zeugen zu extrahieren. Da das Beweissystem auf der diskreten Logarithmus-Annahme basiert, liefert die Extraktion also entweder einen diskreten Logarithmus oder Vektoren, die die Commitments öffnen. Hoffmann, Klooß und Rupp [8] haben bemerkt, dass beim Extraktionsprozess nie der gesamte Transkriptbaum benötigt wird. Im Falle einer erfolgreichen Vektorextraktion werden nur eine lineare Anzahl an Transkripten in der Größe des Zeugen verwendet; wenn ein diskreter Logarithmus gefunden wurde, benötigt man eine quasi-lineare Anzahl. Dies ist deutlich besser als die quadratische Anzahl an Transkripten aus dem Bulletproof-Papier [5]. Um diese Beob achtung nutzen zu können, wird ein dynamischer Zugriff auf den Transkriptbaum benötigt. Dieses Problem haben die Autoren für weitere Forschung offen gelassen. Diese Masterarbeit beschäftigt sich damit, wie ein solcher dynamischer Zugriff auf den Transkriptbaum aussehen könnte: Zuerst wird eine Abstraktion des Transkriptanfrageverhal- tens des Extraktors formuliert, anhand derer dann die Grenzen der bisherigen Beweisstrategie aufgezeigt werden. Außerdem werden das Inner Product Argument und dessen Extraktion konkretisiert und bewiesen. Zum Abschluss wird ein formelles Framework für die Beschreibung der dynamischen Extraktion und des dynamischen Transkriptbaumaufbaus aufgezeigt und wichtige Eigenschaften desselben bewiesen

Data from: Do cities represent sources, sinks or isolated islands for urban wild boar population structure?

Urban sprawl has resulted in the permanent presence of large mammal species in urban areas, leading to human–wildlife conflicts. Wild boar Sus scrofa are establishing a permanent presence in many cities in Europe, with the largest German urban population occurring in Berlin. Despite their relatively long-term presence, there is little knowledge of colonization processes, dispersal patterns or connectivity of Berlin's populations, hampering the development of effective management plans. We used 13 microsatellite loci to genotype 387 adult and subadult wild boar from four urban forests, adjacent built-up areas and the surrounding rural forests. We applied genetic clustering algorithms to analyse the population genetic structure of the urban boar. We used approximate Bayesian computation to infer the boar's colonization history of the city. Finally, we used assignment tests to determine the origin of wild boar hunted in the urban built-up areas. The animals in three urban forests formed distinct genetic clusters, with the remaining samples all being assigned to one rural population. One urban cluster was founded by individuals from another urban cluster rather than by rural immigrants. The wild boar that had been harvested within urban built-up areas was predominantly assigned to the rural cluster surrounding the urban area, rather than to one of the urban clusters. Synthesis and applications. Our results are likely to have an immediate impact on management strategies for urban wild board populations in Berlin, because they show that there are not only distinct urban clusters, but also ongoing source–sink dynamics between urban and rural areas. It is therefore essential that the neighbouring Federal States of Berlin and Brandenburg develop common hunting plans to control the wild boar population and reduce conflicts in urban areas

Wild boar Berlin dataset

Population genetic data from 13 microsattelite loci for 387 adult and subadult wild boar from Berlin and the Federal State Bandenburg which were collected between 2012 and 2015