Bài viết này là một bài viết từ cộng đồng. Tác giả là Kenny Li, người đồng sáng lập Manta Network, giao thức Lớp 1 về quyền riêng tư có thể lập trình được hỗ trợ bởi công nghệ chứng minh không có kiến thức.
Bản tóm tắt
Bằng chứng không có kiến thức (ZKP) là một công nghệ mã hóa cho phép xác minh tính xác thực của một phần thông tin mà không tiết lộ thông tin đó. Công nghệ này ngày càng trở nên quan trọng trong blockchain, tiền điện tử và tài chính phi tập trung (DeFi) để cải thiện quyền riêng tư và bảo mật.
Hầu hết các dự án DeFi đều đã sử dụng ZKP để cung cấp quyền riêng tư và bảo mật tốt hơn cho người dùng đối với các dịch vụ như cho vay, nhận khoản vay và giao dịch. Một số chuỗi khối Lớp 1 thêm tính năng cuộn dựa trên ZKP hoặc zkEVM. Bằng chứng không kiến thức dự kiến sẽ đóng một vai trò ngày càng quan trọng trong thế giới blockchain và Web3, bởi vì các ứng dụng của nó dự kiến sẽ được áp dụng rộng rãi hơn.
Bằng chứng không có kiến thức hoạt động như thế nào?
Trong phương pháp chứng minh không có kiến thức, một bên (người chứng minh) có thể chứng minh cho bên khác (người xác minh) rằng một tuyên bố là đúng mà không tiết lộ thêm thông tin. Điều này đặc biệt hữu ích khi thông tin nhạy cảm và người xác minh không muốn người xác minh có thể truy cập thông tin đó.
Người chứng minh cung cấp bằng chứng toán học mà chỉ anh ta mới có thể đưa ra, sau đó người xác minh có thể sử dụng bằng chứng này để xác minh tính đúng đắn của tuyên bố. Tuy nhiên, người xác minh không thể sử dụng bằng chứng đó để xây dựng lại thông tin ban đầu.
Hãy tưởng tượng một đường hầm có hai lối vào là A và B. Có một cánh cửa bị khóa bằng mật mã chặn lối đi duy nhất và ngăn cản mọi người đi qua đường hầm từ đầu này đến đầu kia (từ A đến B). Bạn biết mật mã và muốn bán nó cho bà.
Bạn muốn anh ấy trả trước trước khi bạn tiết lộ mật mã cho anh ấy. Tuy nhiên, anh ấy muốn bạn chứng minh trước rằng bạn thực sự biết mật mã. Trong tình huống này, anh ta chỉ có thể làm như vậy bằng cách đứng trước đường hầm và nhìn bạn bước vào từ đầu này đến đầu kia. Bằng cách này, anh ấy sẽ cảm thấy tin tưởng rằng bạn thực sự biết mật mã bí mật của anh ấy.
Tại sao nên sử dụng Bằng chứng không có kiến thức?
Sự phổ biến của bằng chứng không có kiến thức trong blockchain và tiền điện tử được thúc đẩy bởi nhu cầu ngày càng tăng về quyền riêng tư và bảo mật trong các giao dịch kỹ thuật số. Với sự xuất hiện của công nghệ blockchain và tiền điện tử, nhu cầu ngày càng tăng về các cách xác minh giao dịch mà không tiết lộ thông tin nhạy cảm. Nhu cầu này có thể được đáp ứng bởi ZKP.
Bằng chứng không có kiến thức đã thu hút được nhiều sự chú ý và quan tâm hơn trong những năm gần đây. Nhiều giao thức tận dụng ZKP đã ra mắt và các blockchain lớn đã xây dựng các bản tổng hợp không chứa kiến thức. Bằng chứng rõ ràng về mức độ phổ biến của bằng chứng không có kiến thức đã được thấy tại hội nghị DevCon 2022. Hơn 20% cuộc thảo luận có liên quan đến công nghệ này.
Những phát triển quan trọng
Một bước phát triển quan trọng trong việc chứng minh không có kiến thức là việc sử dụng ngày càng nhiều zk-SNARK, một loại ZKP đặc biệt. zk-SNARK đã được áp dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng DeFi khác nhau, chẳng hạn như giao dịch mã thông báo riêng tư cũng như cấp và rút các khoản vay được bảo vệ. Một bước phát triển quan trọng khác trong bằng chứng không có kiến thức là tăng cường tập trung vào khả năng mở rộng và hiệu suất của zkRoll-up.
zk-SNARK
Đối số kiến thức không tương tác ngắn gọn không có kiến thức (zk-SNARK) là một loại bằng chứng không có kiến thức đặc biệt cho phép xác minh một tuyên bố mà không tiết lộ thông tin về chính tuyên bố đó.
zk-SNARK đã được sử dụng trong các ứng dụng như hệ thống thanh toán dựa trên blockchain của Zcash và JP Morgan Chase. zk-SNARK cũng đã được sử dụng như một cách để xác thực máy khách với máy chủ một cách an toàn.
zkCuộn lên
zkRoll-up là một giải pháp mở rộng quy mô cho mạng blockchain nhằm tạo điều kiện nhóm nhiều giao dịch thành một giao dịch lớn, sau đó được ghi lại trên blockchain. Ví dụ: BNB Chain đã ra mắt mạng thử nghiệm zkBNB được xây dựng trên kiến trúc zkRoll-up vào năm 2022.
zkBNB có thể gộp hàng trăm giao dịch thành một lô ngoài chuỗi và tạo bằng chứng mật mã để chứng minh tính hợp lệ của tất cả các giao dịch. zkRoll-up cung cấp sự cân bằng giữa khả năng mở rộng và bảo mật, đồng thời phù hợp với các mạng blockchain có quy mô cao và độ trễ thấp.
Bằng chứng không có kiến thức của Kegunaan
Bằng chứng không có kiến thức có nhiều công dụng. Một số trong số chúng đã được hiện thực hóa, trong khi một số khác dự kiến sẽ được hiện thực hóa trong tương lai. Một số ứng dụng chính của ZKP bao gồm:
Xác minh danh tính kỹ thuật số
Bằng chứng không có kiến thức có thể được sử dụng để xác minh danh tính người dùng mà không tiết lộ thông tin cá nhân nhạy cảm. Điều này có thể hữu ích trong các ứng dụng như hệ thống bỏ phiếu kỹ thuật số yêu cầu xác minh danh tính cử tri mà không ảnh hưởng đến tính ẩn danh.
Giao dịch bảo vệ quyền riêng tư
Một trong những cách sử dụng phổ biến nhất đối với bằng chứng không có kiến thức trong tiền điện tử là cho phép các giao dịch bảo vệ quyền riêng tư. Ví dụ: ứng dụng phi tập trung (DApp) của Manta Network, MantaPay, sử dụng ZKP để cho phép người dùng thực hiện giao dịch trên các sàn giao dịch phi tập trung (DEX) mà không tiết lộ danh tính hoặc chi tiết giao dịch của họ. Điều này cho phép người dùng duy trì quyền riêng tư trong khi vẫn có thể sử dụng nền tảng để giao dịch.
Giao dịch được bảo vệ
Zcash là một loại tiền điện tử sử dụng bằng chứng không có kiến thức để cho phép các giao dịch được bảo vệ. Trong các giao dịch như vậy, địa chỉ người gửi và người nhận cũng như số tiền giao dịch được ẩn khỏi chuỗi khối công khai để cung cấp thêm quyền riêng tư cho người dùng.
Mã thông báo và xác minh quyền sở hữu
Bằng chứng không có kiến thức cũng có thể được sử dụng để mã hóa tài sản và xác minh bằng chứng về quyền sở hữu. Ví dụ: một tài sản có thể được mã hóa và bất kỳ bên nào cũng có thể xác minh quyền sở hữu tài sản đó mà không tiết lộ công khai bất kỳ thông tin nào khác.
Tuân thủ toàn cầu
Một số quốc gia có quy định nghiêm ngặt về việc thu thập và chia sẻ thông tin tài chính. Điều này có thể gây khó khăn cho các nền tảng phi tập trung tuân thủ. Bằng chứng không có kiến thức có thể được sử dụng để chia sẻ thông tin cần thiết với cơ quan quản lý trong khi vẫn duy trì quyền riêng tư của mình với người khác.
Điều này có thể thu hẹp khoảng cách giữa các nền tảng phi tập trung và các tổ chức tài chính truyền thống, giúp DeFi dễ dàng tuân thủ các quy định ở các khu vực pháp lý khác nhau.
Tương lai của Bằng chứng không có kiến thức trong Blockchain
Bằng chứng không có kiến thức có khả năng mở ra những đổi mới công nghệ mới trong tương lai. Một số phát triển trong tương lai liên quan đến ZKP đáng chú ý bao gồm:
Lớp bảo mật chuỗi chéo
Khi hệ sinh thái blockchain và DeFi tiếp tục phát triển và phát triển, nhu cầu về khả năng tương tác giữa các mạng blockchain khác nhau ngày càng tăng. Lớp bảo mật chuỗi chéo sẽ cho phép các giao dịch được thực hiện trên nhiều mạng blockchain trong khi vẫn duy trì quyền riêng tư của các bên liên quan.
zk-STARK
Một lĩnh vực khác đáng theo dõi là việc sử dụng ngày càng nhiều zk-STARK (đối số minh bạch về kiến thức có thể mở rộng không có kiến thức), một loại bằng chứng không có kiến thức mới được coi là hiệu quả và an toàn hơn zk-SNARK. Một ưu điểm khác là zk-STARK được xác minh nhanh hơn và không yêu cầu cài đặt đáng tin cậy so với zk-SNARK.
Một loạt các công cụ thân thiện với người dùng
Công nghệ chứng minh không có kiến thức có thể phức tạp. Không phải tất cả các nhóm phát triển đều là chuyên gia trong lĩnh vực mật mã cụ thể này. Bộ công cụ thân thiện với người dùng của ZKP có thể giúp thu hẹp khoảng cách này và giúp các nhà phát triển thuộc nhiều nền tảng khác nhau sử dụng công nghệ này dễ dàng hơn.
Bằng chứng không có kiến thức Batasan
Bằng chứng không kiến thức đại diện cho một phương pháp duy nhất để xác minh tính chính xác của thông tin trong khi vẫn duy trì quyền riêng tư nhưng không đảm bảo 100%. Mặc dù xác suất xác minh khi người chứng minh nói dối là rất nhỏ nhưng người dùng nên lưu ý rằng ZKP không hoàn hảo.
Ngoài ra, thuật toán được sử dụng bởi bằng chứng không có kiến thức đòi hỏi tài nguyên tính toán cao. Trong một số loại ZKP, cần phải tính toán chuyên sâu vì nó đòi hỏi nhiều tương tác giữa người xác minh và người chứng minh. Ở các loại khác, thuật toán có cường độ tính toán rất cao, có khả năng hạn chế khả năng ứng dụng của ZKP.
Đóng cửa
Bằng chứng không có kiến thức đang nhanh chóng thu hút sự chú ý vì nó có những đặc điểm độc đáo về bảo vệ quyền riêng tư và tiềm năng mở rộng quy mô. Ứng dụng ngày càng tăng của công nghệ này trong blockchain, tiền điện tử và DeFi có thể sẽ mang lại nhiều dịch vụ sáng tạo hơn mang lại lợi ích to lớn cho người dùng. Bằng chứng không kiến thức dự kiến sẽ đóng một vai trò quan trọng trong việc tạo ra một hệ sinh thái DApp an toàn, riêng tư và hiệu quả hơn.
Đọc thêm
Giải thích về zk-SNARK và zk-STARK
Giải pháp mở rộng quy mô Blockchain Lớp 1 so với lớp 1 Lớp 2