可驗證隨機函數

可驗證隨機函數（VRF）是一個帶金鑰的函數，會產生看起來完全隨機的輸出，並附上一份證明，表示該輸出是由給定輸入正確計算而來。任何持有你公鑰的人都能檢查這份證明，但唯有持有私鑰的你，才能產生那個確切的輸出。

形式上，以私鑰 sk：(output, proof) = VRF(sk, input)；而 Verify(pk, input, output, proof) 只接受那個唯一正確的輸出。三項性質很重要：偽隨機性（對沒有 sk 的人而言，輸出與隨機難以區分）、唯一性（每個輸入恰好對應一個可證明的輸出，持有者無法「磨」出對自己有利的結果），以及可驗證性（證明能說服所有人）。常見的建構是 ECVRF，一種橢圓曲線 VRF，被 Algorand 與 Chainlink VRF 採用。

它的殺手級應用是私密、不可操弄的領導者選舉。在 Algorand 以及 Cardano 的 Ouroboros Praos 中，每位驗證者私下對該時隙的種子隨機性求 VRF；若輸出落在與其權益成比例的門檻之下，他就是領導者，並揭示證明。沒有人能事先預測誰會被選中（挫敗針對性攻擊），事後卻人人都能驗證贏家沒有作弊。Chainlink VRF 則為鏈上遊戲與 NFT 鑄造提供同樣具防竄改特性的隨機性。