Es wird unsere Vorstellungen von Datenschutz, Sicherheit und Überprüfbarkeit neu definieren.
Originaltitel: „Emerging ZK Use Cases“
Geschrieben von: zkvalidator
Zusammengestellt von: Kate
In diesem Artikel untersuchen wir neue ZK-Anwendungsfälle.
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In den letzten Monaten haben wir einen großen Hype um Zero-Knowledge-Anwendungsfälle erlebt, darunter zkevm, zkBridges und mehr. In einem so schnelllebigen Umfeld entstehen jedoch neue Anwendungsfälle, in denen Zero-Knowledge Proofs (ZKPs) eine entscheidende Rolle spielen. Ziel dieses Artikels ist es, Bereiche zu erkunden, in denen ZKP in den Köpfen von Einzelpersonen immer mehr Anklang findet.
ZKML Zero-Knowledge Machine Learning
Dieses Diagramm zeigt, wie zkML funktioniert
ZKML (Zero-Knowledge Machine Learning) ist eine aufstrebende Technologie, die ein enormes Potenzial für eine Vielzahl von Anwendungen bietet und noch nicht vollständig ausgeschöpft wird. Von der Rechenintegrität und dem Schutz der Privatsphäre bis hin zur Transparenz von maschinellem Lernen als Service und dezentraler Inferenz oder Schulung öffnet ZKML neue Türen für Innovationen. Hier sind einige mögliche Anwendungsfälle für ZKML:
Überprüfbarkeit von ZKML: ZKML nutzt Gültigkeitsnachweise wie SNARKs und STARKs, um eine genaue Ausführung von Berechnungen sicherzustellen, insbesondere beim maschinellen Lernen. Durch die Verwendung dieser Beweise können Schlussfolgerungen des maschinellen Lernmodells überprüft und der Ursprung der Ausgabe angesichts der Eingabe bestätigt werden. Diese Funktion ermöglicht die Bereitstellung von Modellen für maschinelles Lernen außerhalb der Kette und gleichzeitig die einfache Überprüfung von ZK-Proofs in der Kette.
https://youtu.be/odaUPMNqJs8
Datenschutz in ZKML: Datenschutz ist ein zentrales Thema beim maschinellen Lernen, und ZKML bietet eine Lösung. Es kann die Genauigkeit des Modells anhand der Testdaten nachweisen, ohne die verwendeten Gewichte preiszugeben, wodurch der Datenschutz gewährleistet wird. Darüber hinaus erleichtert ZKML eine datenschutzrechtliche Argumentation und ermöglicht die Weitergabe sensibler medizinischer Diagnosen, wie z. B. Ergebnisse von Krebstests, an Patienten, ohne dass deren Daten an Dritte weitergegeben werden.
Verbesserung der Transparenz von ML-as-a-Service: ZKML spielt eine entscheidende Rolle bei der Erhöhung der Transparenz von ML-as-a-Service. Durch die Bereitstellung von Gültigkeitsnachweisen im Zusammenhang mit der Machine-Learning-Modell-API können Benutzer die Authentizität der von ihnen verwendeten Modelle überprüfen. Dies löst Probleme im Zusammenhang mit herkömmlichen APIs (oft als Black Boxes angesehen) und erhöht das Vertrauen in das bereitgestellte Modell.
Dezentrale Inferenz und Schulung: ZKML ist in der Lage, maschinelle Lernaufgaben dezentral auszuführen. Das Modell kann durch die Nutzung wissensfreier Beweise komprimiert werden, was die Beteiligung der Öffentlichkeit und die Übermittlung von Daten während der Schlussfolgerung oder des Trainings ermöglicht. Dies eröffnet neue Möglichkeiten für kollaboratives und verteiltes maschinelles Lernen.
ZKML-Beweise: Beweise sind ein wichtiger Aspekt von ZKML, der die Einbindung überprüfbarer Beweise von vertrauenswürdigen externen Parteien ermöglicht. Durch die Verwendung wissensfreier Beweise zur Überprüfung digitaler Signaturen aus vertrauenswürdigen Quellen stellt ZKML die Authentizität und Herkunft der nachgewiesenen Informationen sicher. Dadurch können vertrauenswürdige Referenzen überprüft und in einer Vielzahl von Anwendungen verwendet werden.
Anwendung von ZK in Spielen
https://youtu.be/dLZbfTWLGNI
Zero Knowledge Proofs (ZKP) bieten viele Vorteile für die Spielarchitektur und das Spielerlebnis. Durch die Integration von ZKP können Spieleentwickler von geringeren Kosten, verbessertem Datenschutz, wirksamen Anti-Cheat-Maßnahmen und verbesserter Skalierbarkeit profitieren.
Im Hinblick auf die Spielarchitektur hat ZKP erhebliche Auswirkungen auf Online-Multiplayer-Spiele, indem es die Speicherung sensibler Daten auf zentralen Servern minimiert und so die Kosten für die Aufrechterhaltung der Client-Server-Architektur senkt. Darüber hinaus verbessert ZKP den Datenschutz und die Sicherheit von Peer-to-Peer-Gaming-Systemen (P2P), wodurch teure Server überflüssig werden, gleichzeitig die Authentizität von In-Game-Ereignissen gewährleistet und Betrug verhindert wird.
ZKP geht auch Herausforderungen bei der Skalierbarkeit von Spielen an, indem es den Server-Overhead in der Client-Server-Architektur reduziert und einen überprüfbaren Nachweis des Spielbetriebs in P2P-Multiplayer-Spielen ermöglicht. Dies erhöht die Anzahl der gleichzeitigen Spieler, die unterstützt werden können, was zu einem angenehmeren Spielerlebnis führt und eine breitere Spielerbasis anzieht.
Was das Gameplay betrifft, bietet ZKP Lösungen für eine Vielzahl von Spieltypen. Bei Ego-Shootern (FPS) kann ZKP die Matchmaking-Genauigkeit verbessern, indem es die Fähigkeiten der Spieler überprüft, ohne vertrauliche Informationen preiszugeben. In Massively Multiplayer Online Role-Playing Games (MMORPGs) ermöglicht ZKP den sicheren Besitz und Austausch virtueller Vermögenswerte und schafft so eine einheitliche Wirtschaft über verschiedene Spiele hinweg. ZKP verfügt auch über Anwendungen bei Glücksspielen und Casinospielen, die überprüfbare Zufallsergebnisse liefern und die Privatsphäre der Spieler schützen. Darüber hinaus stellt ZKP sicher, dass Spieler Fortschritte machen und hohe Punktzahlen bei Puzzle- und Strategiespielen erzielen, während vertrauliche Informationen vertraulich bleiben.
Die Einführung von ZKP in der Gaming-Branche kann das Spielerlebnis verbessern, die Bindung der Spieler erhöhen und höhere Gewinne erzielen. Da die Nutzung von ZKP weiter zunimmt, könnte spezielle Hardware von entscheidender Bedeutung sein, um den wachsenden Bedarf an Rechenleistung zu decken.
ZK-ID – Dezentrale ID
https://youtu.be/5TJ3BZEc1Ro
In der heutigen Online-Umgebung ist der Aufbau von digitalem Vertrauen und einer sicheren Authentifizierung von entscheidender Bedeutung. Das Aufkommen von Zero-Knowledge Proofs (ZKP) hat den Bereich revolutioniert, indem es mehr Privatsphäre und Sicherheit bietet. Hier untersuchen wir die Eigenschaften und Vorteile von Zero-Knowledge-Beweisen und ihr Potenzial, die digitale Identitätsprüfung neu zu definieren.
Verbesserter Schutz der Privatsphäre: Zero-Knowledge-Proofs eignen sich hervorragend zum Schutz sensibler Informationen. Benutzer können ihre Identität oder Anmeldeinformationen überprüfen, ohne spezifische Details wie persönliche Identifikationsnummern oder Adressen preiszugeben. ZKP etabliert einen Sicherheitsrahmen, der vertrauenswürdige Interaktionen bei gleichzeitiger Wahrung der Vertraulichkeit ermöglicht.
Sichere und überprüfbare Interaktionen: Zero-Knowledge-Proofs ermöglichen es Benutzern, an Smart Contracts teilzunehmen und Informationen in der Blockchain zu überprüfen, während ihre privaten Daten verborgen bleiben. Off-Chain-Berechtigungsnachweise wie ein Reisepass oder ein Bildungsabschluss können zu Zero-Knowledge-Beweisen führen. Diese Beweise können dann für eine vertrauenswürdige Verifizierung in der Blockchain verwendet werden, um die Datenintegrität sicherzustellen und gleichzeitig den Datenschutz zu wahren.
Kürzlich hat Polygon Polygon ID auf den Markt gebracht, eine wissensfreie dezentrale Identitätslösung. Polygon ID nutzt die Leistungsfähigkeit von Zero-Knowledge-Beweisen und ermöglicht es Benutzern, ihre Identität zu überprüfen, ohne vertrauliche Informationen preiszugeben. Es bietet ein umfassendes Toolset, einschließlich Validator-SDKs, Issuer-Knoten, Wallet-SDKs und Wallet-Anwendungen, und ermöglicht Entwicklern die nahtlose Integration dezentraler Identitätslösungen in ihre Anwendungen.
abschließend
Alles in allem zeigt die Vielfalt der Bereiche, in denen ZK einen positiven Einfluss hat, das Potenzial der Technologie, der Blockchain-Branche eine Massenakzeptanz zu verleihen. Tatsächlich stecken die meisten dieser Anwendungen – zkML, ZK Games, ZK ID – noch in den Kinderschuhen, und einige von ihnen bleiben weitgehend theoretisch. Dennoch ist es nur eine Frage der Zeit, bis wir weitere Aktivitäten und Produkte aus den Bereichen zkML, ZK Games oder ZK ID sehen. Mit zunehmender Reife dieser Bereiche erwarten wir ein lebendiges Ökosystem ZK-basierter Anwendungen, das unsere Konzepte von Datenschutz, Sicherheit und Überprüfbarkeit neu definieren wird.