Що таке підтвердження з нульовим знанням
Підтвердження з нульовим знанням (Zero-Knowledge Proof) — технологія, яка дозволяє перевірити правдивість частини інформації, не розкриваючи саму інформацію. Ця технологія стає дедалі важливішою у підвищенні конфіденційності та безпеки в блокчейні, криптовалютах та DeFi.
Як працює підтвердження з нульовим знанням
Підтвердження з нульовим знанням — це метод, за допомогою якого одна сторона, підтверджувач (the prover), може довести іншій стороні, верифікатору (the verifier), що твердження правдиве, не розкриваючи жодної додаткової інформації. Це особливо корисно, коли інформація є конфіденційною і підтверджувач не хоче, щоб верифікатор мав до неї доступ.
Доказовий тест надає математичне підтвердження, яке тільки він може генерувати, а той, хто перевіряє, може використати це підтвердження, щоб перевірити істинність твердження. Однак вони не можуть використовувати докази для реконструкції вихідної інформації.
Як працює підтвердження з нульовим знанням
Типи підтверджень
zk-SNARK (Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge) — це особливий тип доказу з нульовим знанням, який дозволяє перевірити твердження без розкриття будь-якої інформації про саме твердження.
zk-SNARK вже використовувався у криптовалюті Zcash та у платіжній системі на основі блокчейну JPMorgan Chase. Його також використовують як спосіб безпечної аутентифікації клієнтів на серверах.
zk-STARK (Zero-Knowledge Scalable Transparent ARguments of Knowledge) — створює більше доказів, ніж ZK-SNARK. Це означає, що вони мають більші накладні витрати на перевірку. Однак є випадки (наприклад, підтвердження великих наборів даних), коли ZK-STARK можуть бути економічно ефективнішими, ніж ZK-SNARK.
zkRoll-up — це рішення масштабованості, яке об’єднує мільйони транзакцій в одну, завдяки цьому блокчейн швидше перевіряє транзакції.
zkRoll-up — це рішення масштабованості, яке об’єднує мільйони транзакцій в одну, завдяки цьому блокчейн швидше перевіряє транзакції.
Варіанти використання підтверджень з нульовим знанням
Аутентифікація
Для користування онлайн-сервісами потрібно підтвердити свою особу та право доступу до цих платформ. Для цього часто потрібно надати особисту інформацію, як-от імена, електронні адреси, дати народження тощо. Варто також запам'ятати довгі паролі, аутентифікатори, щоб не втратити доступ.
Проте докази з нульовим знанням можуть спростити аутентифікацію як для платформ, так і для користувачів. Після створення ZK-proof з використанням загальнодоступних введених даних (наприклад, даних, що підтверджують доступ користувача до платформи) та приватних введених даних (наприклад, даних користувача), користувач може просто надати його для автентифікації своєї особи, коли йому потрібно отримати доступ до сайту.
Транзакції зі збереженням конфіденційності
ZKP дає можливість користувачам здійснювати транзакції на децентралізованих біржах (DEX) зі збереженням конфіденційності, тобто не розкриваючи своєї особи чи деталі транзакцій.
Захист ідентичності
Сучасні системи ідентифікації піддають ризику особисту інформацію. Підтвердження з нульовими знаннями можуть допомогти підтвердити особу, захищаючи при цьому конфіденційні дані.
Підтвердження з нульовим знанням особливо корисні в контексті децентралізованої ідентичності. Децентралізована ідентичність дає людині можливість контролювати доступ до особистих ідентифікаторів. Підтвердження свого громадянства без розкриття податкового номера чи паспортних даних є гарним прикладом того, як технологія нульових знань забезпечує децентралізовану ідентифікацію.
Недоліки використання підтвердження з нульовим знанням
- Інтенсивність обчислень: алгоритми, що використовуються, є інтенсивними з точки зору обчислень, оскільки вимагають багатьох взаємодій між підтверджувачем та верифікатором (в інтерактивних ZKP) і потребують великої кількості обчислювальних можливостей. Це робить ZKP непридатними для повільних або мобільних пристроїв.
- Витрати на перевірку доказів: перевірка доказів також вимагає складних обчислень і збільшує витрати на впровадження технології нульових знань у додатках. Ця вартість особливо важлива в контексті обчислення доказу.
- Недоступність: якщо ініціатор транзакції забуває свою інформацію, усі пов’язані з нею дані втрачаються.
Підтвердження з нульовим знанням стають дедалі популярнішими завдяки своїм унікальним властивостям збереження конфіденційності та потенціалу масштабування. Ширше застосування цієї технології в блокчейні, криптовалюті та DeFi принесе більше інноваційних послуг, які будуть корисними користувачам.
