Ноль знаний: легкость и конфиденциальность блокчейна

Технология нулевых знаний , или « доказательства для раскрытия нулевых знаний » - это многообещающее инновации в области  блокчейна . Это позволяет доказать обоснованность информации, не раскрывая саму информацию. Как это возможно? Благодаря расширенным криптографическим алгоритмам, «предварительный» может продемонстрировать достоверность данных к «проверке» без обнаруженных деталей. Например, вы можете доказать, что вы достигаете возраста, не предоставляя дату рождения. Применяя к блокчанам , эта технология обеспечивает защиту данных при защите транзакций.

Оглавление

Почему технология нулевых знаний необходима для блокчейна?

Традиционные блокчейны, такие как биткойн или Ethereum, прозрачны по своей природе. Каждая транзакция является публичной, которая поднимает вопросы с точки зрения конфиденциальности. Для некоторых пользователей эта прозрачность необходима для гарантирования целостности сети. Тем не менее, другие считают это проблемой, особенно когда речь идет о конфиденциальных финансовых транзакциях. Именно здесь появляется технология нулевых знаний: она позволяет примирить прозрачность и конфиденциальность, обеспечивая проверку транзакций без раскрытия деталей.

Функционирование доказательств нулевого знания (ZKP)

Доказательство нулевого знания (ZKP) основано на сложных алгоритмах, позволяющих поклоннику продемонстрировать подтверждению достоверности транзакции без раскрытия основной информации. Этот механизм возможен благодаря криптографическим функциям, которые обеспечивают процесс. Таким образом, как часть транзакции на блокчейне , проведит может подтвердить, что транзакция действительна без раскрытия суммы или задействованных адресов.

Различные типы доказательств нулевые знания

Свидетельство об нулевом знании разделено в основном на два типа: ZK-Snarks и ZK-Starks.

  • ZK-Snarks (краткий неинтерактивный аргумент о Nowledge) : этот метод позволяет доказывать информацию без постоянного взаимодействия между предварительным и верификатором. Доказательство остается кратким, что делает его адаптированным к блокчанам с ограниченными ресурсами. Тем не менее, ZK-Snarks требует первоначальной конфигурации доверия Этот шаг состоит в том, чтобы генерировать секретные ключи, используемые для создания доказательств. Если этот начальный ключ скомпрометирован, он может поставить под угрозу безопасность системы. Поэтому это критический элемент процесса.

  • ZK-Starks (масштабируемый прозрачный аргумент знаний) : в отличие от ZK-Snarks, ZK-Starks не нуждаются в этой начальной конфигурации, что делает их более прозрачными и безопасными. Кроме того, они гораздо более масштабируемы, способны обрабатывать большой объем транзакций, одновременно уменьшая нагрузку на блокчейн. Хотя доказательства ZK-Starks больше, чем у ZK-Snarks, они предлагают лучшую прозрачность и усиленную безопасность.

Ноль знаний и уменьшение размера блокчейнов

Одним из основных преимуществ ZKP является то, что они позволяют значительно сократить объем данных, хранящихся на блокчейне. Поскольку регистры блокчейна расширяются, хранение данных становится все более и дороже. Именно здесь различаются Mina Protocol Мина представляет себя самой легкой блокчейном в мире , с постоянным размером всего 22 КБ, эквивалентом двух текстовых изображений. По сравнению с биткойнами, который уже достигает нескольких сотен гигабайт, MINA демонстрирует потенциал ZKP, чтобы сделать блокчейны легкими, быстрее и более долговечными в долгосрочной перспективе .

Нулевое доказательство знаний

Одним из фундаментальных аспектов сети биткойнов является то, что каждый полный узел имеет полную копию блокчейна . Это означает, что каждая транзакция, осуществляемая в сети, поскольку ее создание сохраняется всеми полными узлами, что гарантирует прозрачность и безопасность системы. Тем не менее, эта архитектура имеет недостаток: со временем размер блокчейна продолжает расти, что делает хранение данных все более тяжелым.

В настоящее время блокчейн биткойнов уже превышает 500 ГБ, и этот размер будет продолжать увеличиваться, так как добавляются новые блоки и транзакции. Этот рост создает проблемы для узлов, которые всегда потребуют большей способности хранения и мощности лечения, чтобы оставаться синхронизированными с сетью.

Примеры блокчейнов с использованием нулевых знаний

Несколько ведущих проектов используют или изучают технологию нулевых знаний для улучшения их масштабируемости и конфиденциальности:

  • Рядом с протоколом : объединяет технологию нулевых знаний с шардом, чтобы достичь большей масштабируемости и конфиденциальности.
  • Протокол MINA : известный своим чрезвычайно уменьшенным размером благодаря ZK-Snarks, MINA значительно снижает данные, необходимые для проверки транзакций.
  • Polygon : запустил ZK-роллы для улучшения масштабируемости при сохранении конфиденциальности пользователей.
  • ZK-Sync транзакции Ethereum , при этом выигрывая от повышения защиты конфиденциальности.

ZK-Rollups: Как это работает?

ZK -Rollups -это масштабирующее решение, которое использует нулевые технологии знаний, чтобы собрать несколько транзакций в одном. В отличие от традиционных блокчейнов, где каждая транзакция зарегистрирована индивидуально, ZK-роллы позволяют проверить большое количество транзакций за пределами цепи, а затем подвергать их однократному краткому доказательству на главном канале. Этот процесс уменьшает заторы в сети, снижает транзакционные издержки и ускоряет время проверки. Кроме того, поскольку только небольшие доказательства подлежат блокчейну, ZK-роллы значительно осветляют объем обработанных данных непосредственно на цепочке.

Проблема конфиденциальности: субъективная точка зрения

Вопрос о конфиденциальности на блокчейнах зависит от точки зрения, которую мы принимаем. С одной стороны, сторонники общей прозрачности считают, что каждая транзакция должна быть отслежена, чтобы гарантировать целостность сети. С другой стороны, защитники конфиденциальности считают, что управление финансовой информацией должно оставаться конфиденциальным. Технология нулевых знаний предлагает ответ на эту дилемму, позволяя проверять транзакции без обнаружения конфиденциальных данных.

Нулевые знания и масштабируемость блокчейнов

В дополнение к предложению лучшей конфиденциальности, нулевая технология знаний также значительно улучшает масштабируемость блокчейнов. ZK-роллы позволяют осветлить количество транзакций на основном канале, обрабатывая часть транзакций вне цепи. Это уменьшает скопление сети и увеличивает способность сети для обработки большого объема транзакций. Например, Ethereum , с его слоя 2 , такими как Polygon и ZK-Sync, использует ZK-роллы, чтобы обеспечить более быстрые и менее дорогие транзакции.

Взаимодействие с умными контрактами: безопаснее и быстрее

Интеллектуальные контракты также выигрывают от интеграции ZKP. Взаимодействие с этими контрактами безопаснее, поскольку конфиденциальная информация может быть проверена без выставки. Кроме того, ZK-Rollups позволяют обрабатывать несколько транзакций, связанных с интеллектуальными контрактами в одном доказательстве, которое ускоряет их исполнение. Это означает, что smart contract не только безопаснее, но и быстрее выполнять.

Проблемы реализации нулевых знаний

Несмотря на многочисленные преимущества, реализация нулевой технологии знаний остается сложной. Используемые криптографические алгоритмы требуют значительной мощности расчета для генерации и проверки доказательств. Хотя ZKP уменьшают объем данных, хранящихся на блокчейне, их поколение остается ресурсами для гурманов, особенно на начальном этапе. Однако, как только доказательства были получены, они освещают сеть, что делает его драгоценным решением для блокчейнов, желающих улучшить их масштабируемость.

Объедините конфиденциальность и регуляторную прозрачность: возможно ли это?

Хотя технология нулевых знаний защищает конфиденциальность транзакций, она может восприниматься как несовместимая с требованиями к прозрачности регулирования. Тем не менее, есть решения для примирения обоих. Например, такие проекты, как Zcash, позволяют анонимным транзакциям, предоставляя криптографические доказательства соответствия регулирующим органам. Это помогает соблюдать правила против отмывания денег, гарантируя анонимность пользователя в текущих транзакциях.

Заключение

Технология нулевых знаний представляет собой значительный прогресс в улучшении конфиденциальности и масштабируемости блокчейнов. Разрешивая проверяемые транзакции без выявления конфиденциальных данных, он обеспечивает уникальный баланс между конфиденциальностью и прозрачностью. Такие проекты, как близко, Мина, Polygon и ZK-синх., показывают, как эта технология может трансформировать экосистему блокчейна. По мере развития блокчейнов нулевые знания играют ключевую роль в их адаптации к потребностям безопасности, скорости и защите данных.


Часто задаваемые вопросы

  1. Что такое технология нулевых знаний?
    Технология нулевых знаний позволяет доказать обоснованность информации, не раскрывая детали благодаря криптографическим алгоритмам.

  2. В чем разница между zk-snarks и zk-starks?
    ZK-Snarks требует начальной конфигурации доверия, в то время как ZK-Starks более прозрачны и не нуждаются в этой конфигурации, что делает их более безопасными и масштабируемыми.

  3. Как работают ZK-Rollups?
    ZK-роллы включают в себя несколько транзакций в одном доказательстве, тем самым уменьшая перегрузки сети и транзакционные издержки при сохранении безопасности.

  4. Почему размер блокчейнов важен?
    По мере того, как регистры блокчейна увеличиваются, их становится дорогим. Такие проекты, как Mina, с размером 22 нокаута, показывают, как ZKP могут сделать блокчейны светом.

  5. Какие проекты используют технологию нулевых знаний?
    Такие проекты, как близко, Мина, Polygon и ZK-Sync, уже используют нулевые технологии знаний для улучшения их масштабируемости и конфиденциальности.

Инвестиции в криптовалюты рискованны. Crypternon не может нести ответственность, прямо или косвенно, за любой ущерб или убыток, причиненные после использования имущества или услуги, выдвинутой в этой статье. Инвестиции, связанные с криптовалютами, рискованны по своей природе, читатели должны проводить собственное исследование, прежде чем предпринять какие -либо действия и инвестировать только в пределах их финансовых возможностей. Эта статья не является инвестиционным .

Определенные ссылки этой статьи являются аффилированными, что означает, что если вы покупаете продукт или регистрируете по этим ссылкам, мы будем собирать комиссию от нашего партнера. Эти комиссионные не обучают вам дополнительных затрат для вас как для пользователя, а некоторые даже разрешают рекламные акции.

Рекомендации AMF. Не существует гарантированного высокого дохода, продукт с высокой производительности подразумевает высокий риск. Этот риск должен соответствовать вашему проекту, вашему инвестиционному горизонту и вашей способности потерять часть этой сбережения. Не инвестируйте, если вы не готовы потерять весь или часть своего капитала .

Чтобы пойти дальше, прочитайте наши страницы юридические уведомления , политику конфиденциальности и общие условия использования .