Це 1943-й випуск Vernacular Blockchain Original Author |. Створений Huohuo |.

Довгий час можна було отримати лише два з трьох неможливих трикутників блокчейну (тобто масштабованість, децентралізація та безпека). Таким чином, у поточному плані розширення рівня 2, Віталік Бутерін (V God), співзасновник Ethereum, вважає технологію остаточним рішенням проблеми розширення.

21 травня на конференції EDCON 2023, некомерційній щорічній глобальній конференції Ethereum, яка проходила в Чорногорії, Бутерін сказав, що в найближчі 10 років zk-SNARK із ZK як базовою технологією буде таким же важливим, як і блокчейн.

Отже, що таке zk-SNARK, нещодавно рекламовані V God? Які складні проблеми може вирішити блокчейн? Давайте подивимося на сьогоднішній вступ. Нижче наведено текст:

01 Що таке zk-SNARK?

1. Хто створив zk-SNARK?

Термін «zk-SNARK» був введений групою криптографів, зокрема Ніром Бітанскі, Алессандро К’єзою та Ераном Тромером, які спочатку опублікували основні принципи zk-SNARK у статті. З тих пір zk-SNARK поступово розроблялися та вдосконалювалися багатьма різними проектами та командами.

2. Що означає zk-SNARK?

- ЗК: нуль знань нуль знань

Нульове знання означає, що особа, яка перевіряє претензію, не може отримати жодної нової інформації в процесі перевірки. Іншими словами, у процесі підтвердження з нульовим знанням верифікатор знає лише те, чи є твердження істинним чи хибним, і нічого більше.

- S: простота

Короткі докази zk-SNARKs — це короткі докази, які легко перевірити. Це на відміну від звичайних доказів із нульовим знанням, які можуть бути дуже довгими та складними. Як правило, докази zk-SNARK можна перевірити за мілісекунди.

- N: неінтерактивний неінтерактивний

Неінтерактивні докази zk-SNARKs не вимагають жодної взаємодії між перевіряючим і перевіряючим. Це означає, що лише одне кінцеве повідомлення надсилається від прувера до верифікатора. Це на відміну від інтерактивних доказів, де перевірник і верифікатор повинні взаємодіяти вперед і назад один з одним, щоб завершити доказ.

- AR: аргумент аргумент

Аргумент — це причина або набір причин, які підтверджують точку зору. У контексті zk-SNARK аргумент — це послідовність математичних операцій, які використовуються для підтвердження правильності зазначеного аргументу.

- К: знання знання

Знання — це ідея того, що той, хто доводить, знає деяку інформацію, необхідну для завершення доказу. Наприклад, це може бути закритий ключ облікового запису.

Підводячи підсумок, zk-SNARKs — це система ZK (система підтвердження з нульовим знанням), яка дозволяє користувачам («сертифікаторам») щось доводити іншій стороні («верифікатору»), наприклад свою особу, власність на кошти тощо, без розкриття будь-якої інформації про ці активи. Наприклад:

- Користувач повинен мати можливість підтвердити наявність достатнього балансу на його рахунку, щоб придбати продукт або послугу, не повідомляючи точну суму, яку він має; - Користувач повинен мати можливість підтвердити свою особу, перш ніж отримати доступ до програми, без необхідності повідомляти його особисті дані.

Як приклад того, як «пояснити zk-SNARK 5-річній дитині», ось гра, щоб пояснити, що таке zk-SNARK:

«Уявіть, що ви граєте з трьома друзями. «Де вчитель китайської? ”, ставка в розмірі 1000 доларів порівну розподіляється між переможцями. Ви та ваші друзі сідаєте за стіл, і кожному дається фотографія вчителя китайської мови.

Ви повинні знайти вчителя китайської на зображенні. Знайшовши вчительку китайської, вам потрібно довести, що ви її знайшли, але ви не можете розкрити її місцезнаходження чи будь-яку іншу інформацію. Іншими словами, ви хочете продемонструвати знання фактів, не розкриваючи жодної інформації, яка виходить за межі обґрунтованості ваших тверджень.

Використовуючи zkSNARK, ви можете взяти аркуш паперу такого ж розміру і позначити точкою позицію вчителя китайської на малюнку. Потім папір можна заховати в коробку, і коли ваші друзі розв’яжуть головоломку, вони зможуть на власні очі побачити місцезнаходження вчителя китайської мови, якого ви позначили. "

Іншими словами, zk-SNARK дозволяють підтвердити необхідну інформацію для перевірки, не розкриваючи конкретної цінності цієї інформації. У поточній міжланцюговій екосистемі використання технології zk-SNARKs може підтримувати конфіденційність блокчейнів і DApps, побудованих на її платформі. Тут ключова ідея полягає в тому, що верифікатор не може отримати будь-яку інформацію про доказ (звідси назва «доказ з нульовим знанням»).

02 Як працює zk-SNARKs

zk-SNARK особливо важливі в криптопросторі, де конфіденційність особливо важлива, оскільки багато блокчейнів є публічними за своєю природою. Найвідомішим прикладом є Zcash, конфіденційний криптоактив. Коли Zcash торгується в публічних мережах, таких як Bitcoin і Ethereum, такі деталі, як адреси відправника та одержувача, використовуються для перевірки, а також вхідні та вихідні значення (тобто скільки було витрачено і скільки не було витрачено). Але за допомогою zk-SNARK Zcash може довести, що транзакція дійсна, не розкриваючи такої інформації, як адреса та вартість.

Як Zcash використовує zkSNARKS, щоб забезпечити рівень конфіденційності для користувачів криптовалюти Джерело: Blockchainhub.net

Як працюють zk-SNARK? Цифрові підписи формують роботу zk-SNARK. Цифрові підписи використовують алгоритми шифрування для захисту конфіденційної інформації, приховуючи її від іншої сторони, одночасно надаючи цій стороні необхідні докази. Отже, як саме це робиться? Кроки такі: 1. Пристрій перевірки спочатку генерує пару ключів, один відкритий та один закритий ключ. Він підписує транзакцію за допомогою свого закритого ключа. 2. Потім програма перевірки кодує цю транзакцію в zk-SNARK, що є математичним доказом того, що транзакція дійсна. 3. Доказ надсилається верифікатору разом із відкритим ключем. Потім верифікатор використовує відкритий ключ, щоб перевірити правильність формули, не знаючи жодної іншої інформації про транзакцію. Оскільки перевіряється лише невелика кількість інформації, цю перевірку можна виконати дуже швидко, щоб підтвердити, що транзакція дійсна.

03 Конкретні випадки використання zk-SNARK

1. Які токени використовують zk-SNARK?

Криптографічний маркер SNARK — це криптографічний актив, який використовує zk-SNARK для покращення конфіденційності, також відомий як маркер конфіденційності. Прикладами таких токенів конфіденційності є: - Zcash (ZEC) - Verge (XVG) - Monero (XMR) - Dash (DASH) - Beam (BEAM) - Horizen (ZEN) - Bytecoin (BCN). Основна проблема zk-SNARK полягає в тому, що Якщо приватний ключ зламано, можуть бути створені підроблені докази. Це може дозволити творцям підроблених доказів вчиняти шахрайство, наприклад, створювати та використовувати підроблені конфіденційні монети.

2. Інші програми zk-SNARKS

Filecoin — це децентралізований постачальник сховищ, який працює на кількох фронтах.

По-перше, постачальники сховищ у мережі Filecoin (надають простір для зберігання в обмін на винагороду за блоки) і «сертифікатори» повинні довести, що вони правильно зберігають дані в ланцюжку. З іншого боку, у нас є «валідатори», тобто вузли, які повинні перевірити, чи постачальник сховища правильно зберігає та захищає дані. Ці валідатори повинні бути задоволені доказом, наданим постачальником сховища. Це вимагає, щоб постачальники сховищ і вузли спілкувалися, коли дані переходять з рук в руки. Як ви можете собі уявити, цей процес буде ресурсомістким. Офіційна публікація в блозі Filecoin пояснює: «Сьогодні один постачальник даних має підтвердити величезний обсяг даних, і з часом у мережі Filecoin залишається час блокування 30 секунд незмінні в часі та підтримують масштабовані методи, Filecoin потребувало рішення, яке забезпечувало б швидку, ефективну та надійну перевірку».

Завдяки zk-SNARKs мережа Filecoin може збільшити свою масштабованість і ефективність за рахунок скорочення часу, необхідного кожній стороні для перевірки сховища. Для постачальників сховищ zk-SNARK зменшують обсяг даних, які вони повинні передати, щоб підтвердити своє сховище, тим самим знижуючи експлуатаційні витрати.

3. zk-SNARK також можна використовувати для інших речей, таких як:

- Автентифікація: перевіряйте облікові дані користувача без пароля, усуваючи потребу в документах, таких як паспорти та свідоцтва про народження, щоб захистити конфіденційну інформацію, таку як місце та дата народження.

- Система голосування: особу виборця можна перевірити без ідентифікації, і особу виборця неможливо ідентифікувати, навіть якщо витік бюлетеня, що захищає конфіденційність виборців.

- Стиснення даних: це цікаве використання zk-SNARKS і заслуговує окремого розділу.

04 Підсумок

Загалом zk-SNARKS має три ключові моменти: 1. zkSNARKS — це система доказів нульового знання, яка дозволяє одній стороні довести іншій стороні, що вони знають значення x, не передаючи жодної іншої інформації про x. 2. Ключова ідея полягає в тому, що перевіряючий не може зробити висновок про x просто з того факту, що перевіряючий може довести, що він знає x. Це захищає конфіденційність даних перевірювача. 3. Системи підтвердження нульового знання використовуються в різноманітних програмах, включаючи безпечний зв’язок, криптографію та аналіз даних із збереженням конфіденційності. Незважаючи на те, що системи підтвердження нульових знань наразі є відносно новою областю досліджень, все ще залишається багато відкритих питань щодо їх здійсненності та практичності. Однак вони були використані для створення вражаючих продуктів.

Що ви думаєте про zk-SNARKs, будь ласка, залиште повідомлення в області коментарів для обговорення.

Оригінальне посилання: https://phemex.com/academy/what-is-zksnark Оригінальна назва: What Is zkSNARK: A Beginner-Friendly Explainer Оригінальний автор: учасник Компілятор: Huohuo

КІНЕЦЬ