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@ -0,0 +1,644 @@
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// NOTE: this interchanges the roles of G and H to match other code's behavior
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package how.monero.hodl.bulletproof;
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import how.monero.hodl.crypto.Curve25519Point;
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import how.monero.hodl.crypto.Scalar;
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import how.monero.hodl.crypto.CryptoUtil;
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import java.math.BigInteger;
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import java.util.Random;
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import static how.monero.hodl.crypto.Scalar.randomScalar;
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import static how.monero.hodl.crypto.CryptoUtil.*;
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import static how.monero.hodl.util.ByteUtil.*;
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public class MultiBulletproof
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{
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private static int NEXP;
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private static int N;
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private static Curve25519Point G;
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private static Curve25519Point H;
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private static Curve25519Point[] Gi;
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private static Curve25519Point[] Hi;
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public static class ProofTuple
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{
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private Curve25519Point V[];
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private Curve25519Point A;
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private Curve25519Point S;
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private Curve25519Point T1;
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private Curve25519Point T2;
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private Scalar taux;
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private Scalar mu;
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private Curve25519Point[] L;
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private Curve25519Point[] R;
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private Scalar a;
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private Scalar b;
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private Scalar t;
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public ProofTuple(Curve25519Point V[], Curve25519Point A, Curve25519Point S, Curve25519Point T1, Curve25519Point T2, Scalar taux, Scalar mu, Curve25519Point[] L, Curve25519Point[] R, Scalar a, Scalar b, Scalar t)
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{
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this.V = V;
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this.A = A;
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this.S = S;
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this.T1 = T1;
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this.T2 = T2;
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this.taux = taux;
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this.mu = mu;
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this.L = L;
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this.R = R;
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this.a = a;
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this.b = b;
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this.t = t;
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}
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}
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/* Given two scalar arrays, construct a vector commitment */
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public static Curve25519Point VectorExponent(Scalar[] a, Scalar[] b)
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{
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assert a.length == b.length;
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Curve25519Point Result = Curve25519Point.ZERO;
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for (int i = 0; i < a.length; i++)
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{
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Result = Result.add(Gi[i].scalarMultiply(a[i]));
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||||||
|
Result = Result.add(Hi[i].scalarMultiply(b[i]));
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}
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return Result;
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}
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/* Compute a custom vector-scalar commitment */
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public static Curve25519Point VectorExponentCustom(Curve25519Point[] A, Curve25519Point[] B, Scalar[] a, Scalar[] b)
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{
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|
assert a.length == A.length && b.length == B.length && a.length == b.length;
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||||||
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Curve25519Point Result = Curve25519Point.ZERO;
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||||||
|
for (int i = 0; i < a.length; i++)
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||||||
|
{
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||||||
|
Result = Result.add(A[i].scalarMultiply(a[i]));
|
||||||
|
Result = Result.add(B[i].scalarMultiply(b[i]));
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||||||
|
}
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||||||
|
return Result;
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|
}
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/* Given a scalar, construct a vector of powers */
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public static Scalar[] VectorPowers(Scalar x, int size)
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{
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Scalar[] result = new Scalar[size];
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||||||
|
for (int i = 0; i < size; i++)
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|
{
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|
result[i] = x.pow(i);
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|
}
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return result;
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|
}
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/* Given two scalar arrays, construct the inner product */
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public static Scalar InnerProduct(Scalar[] a, Scalar[] b)
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{
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assert a.length == b.length;
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||||||
|
Scalar result = Scalar.ZERO;
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||||||
|
for (int i = 0; i < a.length; i++)
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||||||
|
{
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||||||
|
result = result.add(a[i].mul(b[i]));
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||||||
|
}
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return result;
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|
}
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/* Given two scalar arrays, construct the Hadamard product */
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public static Scalar[] Hadamard(Scalar[] a, Scalar[] b)
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{
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|
assert a.length == b.length;
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|
Scalar[] result = new Scalar[a.length];
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||||||
|
for (int i = 0; i < a.length; i++)
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|
{
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||||||
|
result[i] = a[i].mul(b[i]);
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}
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return result;
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|
}
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/* Given two curvepoint arrays, construct the Hadamard product */
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public static Curve25519Point[] Hadamard2(Curve25519Point[] A, Curve25519Point[] B)
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{
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assert A.length == B.length;
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Curve25519Point[] Result = new Curve25519Point[A.length];
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||||||
|
for (int i = 0; i < A.length; i++)
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|
{
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|
Result[i] = A[i].add(B[i]);
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|
}
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return Result;
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|
}
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/* Add two vectors */
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public static Scalar[] VectorAdd(Scalar[] a, Scalar[] b)
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{
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assert a.length == b.length;
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|
Scalar[] result = new Scalar[a.length];
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||||||
|
for (int i = 0; i < a.length; i++)
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|
{
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||||||
|
result[i] = a[i].add(b[i]);
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|
}
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|
return result;
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|
}
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/* Subtract two vectors */
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public static Scalar[] VectorSubtract(Scalar[] a, Scalar[] b)
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{
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|
assert a.length == b.length;
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|
Scalar[] result = new Scalar[a.length];
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|
for (int i = 0; i < a.length; i++)
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|
{
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||||||
|
result[i] = a[i].sub(b[i]);
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|
}
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|
return result;
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|
}
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/* Multiply a scalar and a vector */
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public static Scalar[] VectorScalar(Scalar[] a, Scalar x)
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{
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|
Scalar[] result = new Scalar[a.length];
|
||||||
|
for (int i = 0; i < a.length; i++)
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|
{
|
||||||
|
result[i] = a[i].mul(x);
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|
}
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return result;
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|
}
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/* Exponentiate a curve vector by a scalar */
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public static Curve25519Point[] VectorScalar2(Curve25519Point[] A, Scalar x)
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{
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Curve25519Point[] Result = new Curve25519Point[A.length];
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|
for (int i = 0; i < A.length; i++)
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|
{
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|
Result[i] = A[i].scalarMultiply(x);
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|
}
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return Result;
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}
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/* Compute the inverse of a scalar, the stupid way */
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public static Scalar Invert(Scalar x)
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{
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Scalar inverse = new Scalar(x.toBigInteger().modInverse(CryptoUtil.l));
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assert x.mul(inverse).equals(Scalar.ONE);
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return inverse;
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}
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/* Compute the slice of a curvepoint vector */
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public static Curve25519Point[] CurveSlice(Curve25519Point[] a, int start, int stop)
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{
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Curve25519Point[] Result = new Curve25519Point[stop-start];
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||||||
|
for (int i = start; i < stop; i++)
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|
{
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||||||
|
Result[i-start] = a[i];
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|
}
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return Result;
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|
}
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/* Compute the slice of a scalar vector */
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|
public static Scalar[] ScalarSlice(Scalar[] a, int start, int stop)
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|
{
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||||||
|
Scalar[] result = new Scalar[stop-start];
|
||||||
|
for (int i = start; i < stop; i++)
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|
{
|
||||||
|
result[i-start] = a[i];
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||||||
|
}
|
||||||
|
return result;
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|
}
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/* Construct an aggregate range proof */
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public static ProofTuple PROVE(Scalar[] v, Scalar[] gamma, int logM)
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{
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int M = v.length;
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int logMN = logM + NEXP;
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Curve25519Point[] V = new Curve25519Point[M];
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||||||
|
V[0] = H.scalarMultiply(v[0]).add(G.scalarMultiply(gamma[0]));
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// This hash is updated for Fiat-Shamir throughout the proof
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|
Scalar hashCache = hashToScalar(V[0].toBytes());
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||||||
|
for (int j = 1; j < M; j++)
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||||||
|
{
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||||||
|
V[j] = H.scalarMultiply(v[j]).add(G.scalarMultiply(gamma[j]));
|
||||||
|
hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,V[j].toBytes()));
|
||||||
|
}
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||||||
|
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|
// PAPER LINES 36-37
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|
Scalar[] aL = new Scalar[M*N];
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|
Scalar[] aR = new Scalar[M*N];
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|
|
||||||
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for (int j = 0; j < M; j++)
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|
{
|
||||||
|
BigInteger tempV = v[j].toBigInteger();
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||||||
|
for (int i = N-1; i >= 0; i--)
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|
{
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||||||
|
BigInteger basePow = BigInteger.valueOf(2).pow(i);
|
||||||
|
if (tempV.divide(basePow).equals(BigInteger.ZERO))
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||||||
|
{
|
||||||
|
aL[j*N+i] = Scalar.ZERO;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
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|
{
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||||||
|
aL[j*N+i] = Scalar.ONE;
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||||||
|
tempV = tempV.subtract(basePow);
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||||||
|
}
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||||||
|
|
||||||
|
aR[j*N+i] = aL[j*N+i].sub(Scalar.ONE);
|
||||||
|
}
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||||||
|
}
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||||||
|
|
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|
// PAPER LINES 38-39
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Scalar alpha = randomScalar();
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|
Curve25519Point A = VectorExponent(aL,aR).add(G.scalarMultiply(alpha));
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||||||
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|
// PAPER LINES 40-42
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|
Scalar[] sL = new Scalar[M*N];
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|
Scalar[] sR = new Scalar[M*N];
|
||||||
|
for (int i = 0; i < M*N; i++)
|
||||||
|
{
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||||||
|
sL[i] = randomScalar();
|
||||||
|
sR[i] = randomScalar();
|
||||||
|
}
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||||||
|
Scalar rho = randomScalar();
|
||||||
|
Curve25519Point S = VectorExponent(sL,sR).add(G.scalarMultiply(rho));
|
||||||
|
|
||||||
|
// PAPER LINES 43-45
|
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|
hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,A.toBytes()));
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||||||
|
hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,S.toBytes()));
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||||||
|
Scalar y = hashCache;
|
||||||
|
hashCache = hashToScalar(hashCache.bytes);
|
||||||
|
Scalar z = hashCache;
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||||||
|
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// Polynomial construction by coefficients
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Scalar[] l0;
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Scalar[] l1;
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Scalar[] r0;
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|
Scalar[] r1;
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||||||
|
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||||||
|
l0 = VectorSubtract(aL,VectorScalar(VectorPowers(Scalar.ONE,M*N),z));
|
||||||
|
l1 = sL;
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||||||
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// This computes the ugly sum/concatenation from PAPER LINE 65
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Scalar[] zerosTwos = new Scalar[M*N];
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|
for (int i = 0; i < M*N; i++)
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||||||
|
{
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||||||
|
zerosTwos[i] = Scalar.ZERO;
|
||||||
|
for (int j = 1; j <= M; j++) // note this starts from 1
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|
{
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||||||
|
Scalar temp = Scalar.ZERO;
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||||||
|
if (i >= (j-1)*N && i < j*N)
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||||||
|
temp = Scalar.TWO.pow(i-(j-1)*N); // exponent ranges from 0..N-1
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|
zerosTwos[i] = zerosTwos[i].add(z.pow(1+j).mul(temp));
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||||||
|
}
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||||||
|
}
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||||||
|
|
||||||
|
r0 = VectorAdd(aR,VectorScalar(VectorPowers(Scalar.ONE,M*N),z));
|
||||||
|
r0 = Hadamard(r0,VectorPowers(y,M*N));
|
||||||
|
r0 = VectorAdd(r0,zerosTwos);
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||||||
|
r1 = Hadamard(VectorPowers(y,M*N),sR);
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||||||
|
|
||||||
|
// Polynomial construction before PAPER LINE 46
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|
Scalar t0 = InnerProduct(l0,r0);
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||||||
|
Scalar t1 = InnerProduct(l0,r1).add(InnerProduct(l1,r0));
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||||||
|
Scalar t2 = InnerProduct(l1,r1);
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||||||
|
|
||||||
|
// PAPER LINES 47-48
|
||||||
|
Scalar tau1 = randomScalar();
|
||||||
|
Scalar tau2 = randomScalar();
|
||||||
|
Curve25519Point T1 = H.scalarMultiply(t1).add(G.scalarMultiply(tau1));
|
||||||
|
Curve25519Point T2 = H.scalarMultiply(t2).add(G.scalarMultiply(tau2));
|
||||||
|
|
||||||
|
// PAPER LINES 49-51
|
||||||
|
hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,z.bytes));
|
||||||
|
hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,T1.toBytes()));
|
||||||
|
hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,T2.toBytes()));
|
||||||
|
Scalar x = hashCache;
|
||||||
|
|
||||||
|
// PAPER LINES 52-53
|
||||||
|
Scalar taux = tau1.mul(x);
|
||||||
|
taux = taux.add(tau2.mul(x.sq()));
|
||||||
|
for (int j = 1; j <= M; j++) // note this starts from 1
|
||||||
|
{
|
||||||
|
taux = taux.add(z.pow(1+j).mul(gamma[j-1]));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
Scalar mu = x.mul(rho).add(alpha);
|
||||||
|
|
||||||
|
// PAPER LINES 54-57
|
||||||
|
Scalar[] l = l0;
|
||||||
|
l = VectorAdd(l,VectorScalar(l1,x));
|
||||||
|
Scalar[] r = r0;
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||||||
|
r = VectorAdd(r,VectorScalar(r1,x));
|
||||||
|
|
||||||
|
Scalar t = InnerProduct(l,r);
|
||||||
|
|
||||||
|
// PAPER LINES 32-33
|
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|
hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,x.bytes));
|
||||||
|
hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,taux.bytes));
|
||||||
|
hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,mu.bytes));
|
||||||
|
hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,t.bytes));
|
||||||
|
Scalar x_ip = hashCache;
|
||||||
|
|
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|
// These are used in the inner product rounds
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|
int nprime = M*N;
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Curve25519Point[] Gprime = new Curve25519Point[M*N];
|
||||||
|
Curve25519Point[] Hprime = new Curve25519Point[M*N];
|
||||||
|
Scalar[] aprime = new Scalar[M*N];
|
||||||
|
Scalar[] bprime = new Scalar[M*N];
|
||||||
|
for (int i = 0; i < M*N; i++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Gprime[i] = Gi[i];
|
||||||
|
Hprime[i] = Hi[i].scalarMultiply(Invert(y).pow(i));
|
||||||
|
aprime[i] = l[i];
|
||||||
|
bprime[i] = r[i];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
Curve25519Point[] L = new Curve25519Point[logMN];
|
||||||
|
Curve25519Point[] R = new Curve25519Point[logMN];
|
||||||
|
int round = 0; // track the index based on number of rounds
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||||||
|
Scalar[] w = new Scalar[logMN]; // this is the challenge x in the inner product protocol
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||||||
|
|
||||||
|
// PAPER LINE 13
|
||||||
|
while (nprime > 1)
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|
{
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||||||
|
// PAPER LINE 15
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||||||
|
nprime /= 2;
|
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|
|
||||||
|
// PAPER LINES 16-17
|
||||||
|
Scalar cL = InnerProduct(ScalarSlice(aprime,0,nprime),ScalarSlice(bprime,nprime,bprime.length));
|
||||||
|
Scalar cR = InnerProduct(ScalarSlice(aprime,nprime,aprime.length),ScalarSlice(bprime,0,nprime));
|
||||||
|
|
||||||
|
// PAPER LINES 18-19
|
||||||
|
L[round] = VectorExponentCustom(CurveSlice(Gprime,nprime,Gprime.length),CurveSlice(Hprime,0,nprime),ScalarSlice(aprime,0,nprime),ScalarSlice(bprime,nprime,bprime.length)).add(H.scalarMultiply(cL.mul(x_ip)));
|
||||||
|
R[round] = VectorExponentCustom(CurveSlice(Gprime,0,nprime),CurveSlice(Hprime,nprime,Hprime.length),ScalarSlice(aprime,nprime,aprime.length),ScalarSlice(bprime,0,nprime)).add(H.scalarMultiply(cR.mul(x_ip)));
|
||||||
|
|
||||||
|
// PAPER LINES 21-22
|
||||||
|
hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,L[round].toBytes()));
|
||||||
|
hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,R[round].toBytes()));
|
||||||
|
w[round] = hashCache;
|
||||||
|
|
||||||
|
// PAPER LINES 24-25
|
||||||
|
Gprime = Hadamard2(VectorScalar2(CurveSlice(Gprime,0,nprime),Invert(w[round])),VectorScalar2(CurveSlice(Gprime,nprime,Gprime.length),w[round]));
|
||||||
|
Hprime = Hadamard2(VectorScalar2(CurveSlice(Hprime,0,nprime),w[round]),VectorScalar2(CurveSlice(Hprime,nprime,Hprime.length),Invert(w[round])));
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// PAPER LINES 28-29
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aprime = VectorAdd(VectorScalar(ScalarSlice(aprime,0,nprime),w[round]),VectorScalar(ScalarSlice(aprime,nprime,aprime.length),Invert(w[round])));
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bprime = VectorAdd(VectorScalar(ScalarSlice(bprime,0,nprime),Invert(w[round])),VectorScalar(ScalarSlice(bprime,nprime,bprime.length),w[round]));
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round += 1;
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}
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// PAPER LINE 58 (with inclusions from PAPER LINE 8 and PAPER LINE 20)
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return new ProofTuple(V,A,S,T1,T2,taux,mu,L,R,aprime[0],bprime[0],t);
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}
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/* Given a range proof, determine if it is valid */
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public static boolean VERIFY(ProofTuple[] proofs)
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{
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// Figure out which proof is longest
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int maxLength = 0;
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for (int p = 0; p < proofs.length; p++)
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{
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if (proofs[p].L.length > maxLength)
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maxLength = proofs[p].L.length;
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}
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int maxMN = (int) Math.pow(2,maxLength);
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// Set up weighted aggregates for the first check
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Scalar y0 = Scalar.ZERO; // tau_x
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Scalar y1 = Scalar.ZERO; // t-(k+z+Sum(y^i))
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Curve25519Point Y2 = Curve25519Point.ZERO; // z-V sum
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Curve25519Point Y3 = Curve25519Point.ZERO; // xT_1
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Curve25519Point Y4 = Curve25519Point.ZERO; // x^2T_2
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// Set up weighted aggregates for the second check
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Curve25519Point Z0 = Curve25519Point.ZERO; // A + xS
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Scalar z1 = Scalar.ZERO; // mu
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Curve25519Point Z2 = Curve25519Point.ZERO; // Li/Ri sum
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Scalar z3 = Scalar.ZERO; // (t-ab)x_ip
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Scalar[] z4 = new Scalar[maxMN]; // g scalar sum
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Scalar[] z5 = new Scalar[maxMN]; // h scalar sum
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for (int i = 0; i < maxMN; i++)
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{
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z4[i] = Scalar.ZERO;
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z5[i] = Scalar.ZERO;
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}
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for (int p = 0; p < proofs.length; p++)
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{
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ProofTuple proof = proofs[p];
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int logMN = proof.L.length;
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int M = (int) Math.pow(2,logMN)/N;
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// For the current proof, get a random weighting factor
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// NOTE: This must not be deterministic! Only the verifier knows it
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Scalar weight = randomScalar();
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// Reconstruct the challenges
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Scalar hashCache = hashToScalar(proof.V[0].toBytes());
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for (int j = 1; j < M; j++)
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hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,proof.V[j].toBytes()));
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|
hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,proof.A.toBytes()));
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|
hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,proof.S.toBytes()));
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Scalar y = hashCache;
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hashCache = hashToScalar(hashCache.bytes);
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Scalar z = hashCache;
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hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,z.bytes));
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|
hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,proof.T1.toBytes()));
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|
hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,proof.T2.toBytes()));
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Scalar x = hashCache;
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hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,x.bytes));
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|
hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,proof.taux.bytes));
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hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,proof.mu.bytes));
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hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,proof.t.bytes));
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Scalar x_ip = hashCache;
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// PAPER LINE 61
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y0 = y0.add(proof.taux.mul(weight));
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Scalar k = Scalar.ZERO.sub(z.sq().mul(InnerProduct(VectorPowers(Scalar.ONE,M*N),VectorPowers(y,M*N))));
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for (int j = 1; j <= M; j++) // note this starts from 1
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{
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k = k.sub(z.pow(j+2).mul(InnerProduct(VectorPowers(Scalar.ONE,N),VectorPowers(Scalar.TWO,N))));
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}
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y1 = y1.add(proof.t.sub(k.add(z.mul(InnerProduct(VectorPowers(Scalar.ONE,M*N),VectorPowers(y,M*N))))).mul(weight));
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Curve25519Point temp = Curve25519Point.ZERO;
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for (int j = 0; j < M; j++)
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{
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temp = temp.add(proof.V[j].scalarMultiply(z.pow(j+2)));
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}
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Y2 = Y2.add(temp.scalarMultiply(weight));
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Y3 = Y3.add(proof.T1.scalarMultiply(x.mul(weight)));
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Y4 = Y4.add(proof.T2.scalarMultiply(x.sq().mul(weight)));
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// PAPER LINE 62
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Z0 = Z0.add((proof.A.add(proof.S.scalarMultiply(x))).scalarMultiply(weight));
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// PAPER LINES 21-22
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// The inner product challenges are computed per round
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Scalar[] w = new Scalar[logMN];
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hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,proof.L[0].toBytes()));
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hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,proof.R[0].toBytes()));
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w[0] = hashCache;
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if (logMN > 1)
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{
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for (int i = 1; i < logMN; i++)
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{
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hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,proof.L[i].toBytes()));
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||||||
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hashCache = hashToScalar(concat(hashCache.bytes,proof.R[i].toBytes()));
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w[i] = hashCache;
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}
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}
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// Basically PAPER LINES 24-25
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// Compute the curvepoints from G[i] and H[i]
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for (int i = 0; i < M*N; i++)
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{
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// Convert the index to binary IN REVERSE and construct the scalar exponent
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int index = i;
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Scalar gScalar = proof.a;
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Scalar hScalar = proof.b.mul(Invert(y).pow(i));
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for (int j = logMN-1; j >= 0; j--)
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{
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int J = w.length - j - 1; // because this is done in reverse bit order
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int basePow = (int) Math.pow(2,j); // assumes we don't get too big
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if (index / basePow == 0) // bit is zero
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{
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gScalar = gScalar.mul(Invert(w[J]));
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hScalar = hScalar.mul(w[J]);
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}
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else // bit is one
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{
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gScalar = gScalar.mul(w[J]);
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|
hScalar = hScalar.mul(Invert(w[J]));
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index -= basePow;
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}
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|
}
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gScalar = gScalar.add(z);
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hScalar = hScalar.sub(z.mul(y.pow(i)).add(z.pow(2+i/N).mul(Scalar.TWO.pow(i%N))).mul(Invert(y).pow(i)));
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// Now compute the basepoint's scalar multiplication
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z4[i] = z4[i].add(gScalar.mul(weight));
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z5[i] = z5[i].add(hScalar.mul(weight));
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|
}
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|
// PAPER LINE 26
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z1 = z1.add(proof.mu.mul(weight));
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temp = Curve25519Point.ZERO;
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for (int i = 0; i < logMN; i++)
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{
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temp = temp.add(proof.L[i].scalarMultiply(w[i].sq()));
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|
temp = temp.add(proof.R[i].scalarMultiply(Invert(w[i]).sq()));
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|
}
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||||||
|
Z2 = Z2.add(temp.scalarMultiply(weight));
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|
z3 = z3.add((proof.t.sub(proof.a.mul(proof.b))).mul(x_ip).mul(weight));
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|
}
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// Perform the first- and second-stage check on all proofs at once
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// NOTE: These checks could benefit from multiexp operations
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Curve25519Point Check1 = Curve25519Point.ZERO;
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Check1 = Check1.add(G.scalarMultiply(y0));
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Check1 = Check1.add(H.scalarMultiply(y1));
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||||||
|
Check1 = Check1.add(Y2.scalarMultiply(Scalar.ZERO.sub(Scalar.ONE)));
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||||||
|
Check1 = Check1.add(Y3.scalarMultiply(Scalar.ZERO.sub(Scalar.ONE)));
|
||||||
|
Check1 = Check1.add(Y4.scalarMultiply(Scalar.ZERO.sub(Scalar.ONE)));
|
||||||
|
if (! Check1.equals(Curve25519Point.ZERO))
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|
{
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System.out.println("Failed first-stage check");
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|
return false;
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|
}
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Curve25519Point Check2 = Curve25519Point.ZERO;
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Check2 = Check2.add(Z0);
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Check2 = Check2.add(G.scalarMultiply(Scalar.ZERO.sub(z1)));
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Check2 = Check2.add(Z2);
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Check2 = Check2.add(H.scalarMultiply(z3));
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for (int i = 0; i < maxMN; i++)
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{
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Check2 = Check2.add(Gi[i].scalarMultiply(Scalar.ZERO.sub(z4[i])));
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||||||
|
Check2 = Check2.add(Hi[i].scalarMultiply(Scalar.ZERO.sub(z5[i])));
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||||||
|
}
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||||||
|
|
||||||
|
if (! Check2.equals(Curve25519Point.ZERO))
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||||||
|
{
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||||||
|
System.out.println("Failed second-stage check");
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||||||
|
return false;
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|
}
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||||||
|
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
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|
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/* Generate a random proof with specified bit size and number of outputs */
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public static ProofTuple randomProof(int mExp)
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{
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int M = (int) Math.pow(2,mExp);
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Random rando = new Random();
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Scalar[] amounts = new Scalar[M];
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Scalar[] masks = new Scalar[M];
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// Generate the outputs and masks
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for (int i = 0; i < M; i++)
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{
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long amount = -1L;
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while (amount > Math.pow(2,N)-1 || amount < 0L) // Java doesn't handle random long ranges very well
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amount = rando.nextLong();
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amounts[i] = new Scalar(BigInteger.valueOf(amount));
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masks[i] = randomScalar();
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|
}
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||||||
|
// Run and return the proof
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// Have to pass in lg(M) because Java is stupid about logarithms
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System.out.println("Generating proof with " + M + " outputs...");
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return PROVE(amounts,masks,mExp);
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||||||
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}
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public static void main(String[] args)
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{
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// Test parameters: currently only works when batching proofs of the same aggregation size
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NEXP = 6; // N = 2^NEXP
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N = (int) Math.pow(2,NEXP); // number of bits in amount range (so amounts are 0..2^(N-1))
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||||||
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int MAXEXP = 4; // the maximum number of outputs used is 2^MAXEXP
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int PROOFS = 5; // number of proofs in batch
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// Set the curve base points
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G = Curve25519Point.G;
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H = Curve25519Point.hashToPoint(G);
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int MAXM = (int) Math.pow(2,MAXEXP);
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Gi = new Curve25519Point[MAXM*N];
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Hi = new Curve25519Point[MAXM*N];
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||||||
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for (int i = 0; i < MAXM*N; i++)
|
||||||
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{
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||||||
|
Gi[i] = getHpnGLookup(2*i);
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||||||
|
Hi[i] = getHpnGLookup(2*i+1);
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}
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// Set up all the proofs
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ProofTuple[] proofs = new ProofTuple[PROOFS];
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||||||
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Random rando = new Random();
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||||||
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for (int i = 0; i < PROOFS; i++)
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||||||
|
{
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||||||
|
// Pick a random proof length: 2^0,...,2^MAXEXP
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||||||
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proofs[i] = randomProof(rando.nextInt(MAXEXP+1));
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||||||
|
}
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||||||
|
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// Verify the batch
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System.out.println("Verifying proof batch...");
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||||||
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if (VERIFY(proofs))
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System.out.println("Success!");
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else
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||||||
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System.out.println("ERROR: failed verification");
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|
}
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}
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