Dari zk-SNARKs ke zk-STARKs: Aplikasi Bukti Pengetahuan Sifar

Terdapat tumpuan yang semakin meningkat untuk meningkatkan privasi dalam ruang cryptocurrency. Bitcoin, Ethereum, Bitcoin Cash, dan Litecoin secara aktif mencari cara yang paling sesuai untuk meningkatkan privasi mereka dan dengannya, fungibility. Tidak lagi menjadi projek yang memfokuskan privasi seperti Monero dan Zcash satu-satunya yang berusaha meningkatkan kemampuan kami untuk tetap tidak dikenali.

Menggunakan Bukti Pengetahuan Sifar

Banyak orang telah lama melihat bukti pengetahuan sifar sebagai jalan yang sesuai untuk meningkatkan privasi. Bukti pengetahuan sifar adalah kaedah membuktikan sesuatu sambil hanya membocorkan sebilangan kecil maklumat mengenai sesuatu itu. zk-SNARKs adalah salah satu bentuk penggunaan bukti pengetahuan sifar. Pasukan Zcash berada di barisan hadapan dalam melaksanakannya. Pembangun Ethereum juga mempertimbangkan zk-SNARK sebagai salah satu cara untuk melaksanakan bukti tersebut.

Walau bagaimanapun, terdapat beberapa kelemahan besar. Masalah utama ialah keperluan penyediaan yang dipercayai. zk-SNARK bergantung pada kunci peribadi yang dibenarkan. Ini pada dasarnya melemahkan keseluruhan tujuan rantai blok awam yang terdesentralisasi. Dengan memperkenalkan keperluan untuk mempercayai seseorang dan bukannya kod, anda mengancam keseluruhan konsep tidak percaya.

Nasib baik, perkembangan yang lebih baru yang disebut zk-STARKs telah menunjukkan cara untuk mencapai tahap privasi yang sama dengan zk-SNARKs tanpa memerlukan persediaan yang dipercayai. Sekiranya pemaju dapat melaksanakannya dengan jayanya, zk-STARK dapat memberikan penyelesaian privasi yang menawarkan beberapa anonimiti terbaik yang tersedia. Ia juga tidak boleh dipercayai, lebih diskalakan, dan selamat.

Apa itu zk-SNARK?

Zk-SNARK adalah hujah pengetahuan sifar bukan interaktif pengetahuan sifar. Apabila digunakan pada cryptocurrency, ini bermakna anda dapat menyembunyikan semua data transaksi. Ini termasuk alamat pengirim, alamat penerima, dan juga jumlah transaksi. zk-SNARKs membolehkan kami menyembunyikan semua maklumat ini, sementara juga membenarkan rangkaian mengesahkan dan mengesahkan transaksi. Ini memaksimumkan privasi sambil mengekalkan kata sepakat.

Dari segi privasi tahap blockchain, ini benar-benar luar biasa. Ini adalah salah satu teknologi privasi tahap blockchain paling maju yang digunakan. Sudah tentu, ini tidak melindungi pengguna di peringkat rangkaian. Untuk ini, anda perlu menggabungkan perlindungan seperti Tor atau I2P.

Isu zk-SNARK

Terdapat, bagaimanapun, beberapa masalah dengan zk-SNARKs. Yang pertama adalah masalah persediaan yang dipercayai. Buktinya bergantung pada rentetan umum yang memastikan kesahihan bukti pengetahuan sifar. Pelbagai orang mengambil bahagian dalam proses membuat tali ini. Jadi, secara ringkasnya, privasi sistem bergantung kepada individu-individu ini tidak mendedahkan perincian proses tersebut di atas. Mengikut Pasukan Zcash, yang sekarang adalah pengguna utama teknologi ini, prosesnya dilakukan dengan pelbagai pihak yang mengambil bahagian dari lokasi yang berbeza. Pada akhirnya, anda harus menganggap dan berharap bahawa individu-individu ini tidak atau tidak akan berkompromi dengan persediaan ini. Sekiranya mereka melakukannya, itu akan menjejaskan keseluruhan privasi zk-SNARKs.

Para pengulas telah memperhatikan bahawa apabila nilai blockchain dan aset asli mereka yang bergantung pada zk-SNARKs meningkat, insentif bagi pihak yang berniat jahat untuk menarik atau memaksa pelaku asal untuk menyerahkan perincian kepada persediaan ini meningkat. Pada akhirnya, nampaknya tanpa mengira jumlah audit yang dilakukan oleh pembangun, kerana bergantung pada tindakan baik orang awal ini, kemungkinan tidak akan digunakan dalam arus perdana.

Apa itu zk-STARK?

Zk-STARK adalah argumen pengetahuan yang boleh ditingkatkan dan telus dengan pengetahuan sifar. Perhatikan perbezaan utama zk-SNARKs, iaitu skalabilitas dan ketelusan.

Idea ini diusulkan oleh Eli Ben-Sasson dan telah diperluas dengan para penulisnya di dalamnya kertas putih. Ben-Sasson telah mengasaskan syarikatnya sendiri, StarkWare Industries, yang difokuskan pada penyelidikan dan aplikasi zk-STARK untuk rantaian pelbagai jenis.

eli ben-sasson

Eli Ben-Sasson, otak di sebalik zk-STARKs

Inovasi Ben-Sasson mencipta zk-STARK untuk memberikan bukti yang dapat disahkan lebih pantas daripada yang difikirkan sebelumnya. Lebih-lebih lagi, mereka sebenarnya skala secara eksponen berkaitan dengan kumpulan data yang mereka wakili, sama ada aset blockchain, dokumen, atau set data lain.

Buat masa ini, Monero, Zcash, dan Ethereum sedang mempertimbangkan zk-STARK.

Apa yang Perlu diperbaiki zk-STARKs?

Pertama sekali, zk-STARK telah menyelesaikan masalah persediaan yang dipercayai. Mereka benar-benar menghilangkan keperluan beberapa pihak untuk membuat kunci peribadi yang diperlukan untuk tali. Sebaliknya, semua yang diperlukan untuk menghasilkan bukti adalah umum dan bukti dihasilkan dari nombor rawak. zk-STARKs benar-benar menghilangkan keperluan dalam zk-SNARKs untuk kriptografi asimetrik dan sebaliknya menggunakan fungsi hash yang serupa dengan yang terdapat dalam perlombongan Bitcoin.

Di luar ini, mereka harus mempunyai jangka hayat yang lebih lama dari segi ketahanan kriptografi mereka daripada zk-SNARKs. Sekarang, zk-STARK dianggap tahan terhadap kemajuan dalam pengkomputeran kuantum. Sebaliknya, kriptografi kurva elips yang menyokong zk-SNARKs rentan terhadap kemajuan dalam kekuatan pengkomputeran yang dapat menimbulkan pengkomputeran kuantum.

Komputer kuantum dapat menguraikan kunci peribadi dari kunci awam jauh lebih pantas daripada komputer lama. Ini disebabkan oleh perbezaan antara bit (0 atau 1) dan qubit (0 dan 1 pada masa yang sama). Kriptografi kurva eliptik adalah yang biasa kita gunakan untuk menghasilkan kunci peribadi dan awam dan tidak tahan kuantum. zk-STARKs, sebaliknya, tidak menggunakan kriptografi jenis ini dan oleh itu selamat dari kemajuan tersebut.

pengkomputeran kuantum

zk-STARK tahan terhadap kemajuan besar dalam kekuatan pengkomputeran dari pengkomputeran kuantum.

Batasan Semasa dengan zk-STARKs

Masalah utama zk-STARK adalah ukurannya. Pada masa ini, bukti yang digunakannya terlalu besar untuk digunakan di kebanyakan rantaian blok seperti yang ada. Menurut Vitalik Buterin, zk-STARK akan menghasilkan bukti beberapa ratus kilobyte berbanding 288 bait yang dilihat di zk-SNARKs. Namun, tidak ada alasan untuk berfikir pembangun tidak akan menyelesaikan masalah ukuran ini. Sesungguhnya, pemampatan ciri privasi telah bergerak dengan cepat, seperti pelaksanaan Kalis Peluru sekiranya Transaksi Rahsia dan peningkatan Zcash’s Sapling untuk zk-SNARKs.

Menggunakan Kes dan Pelaksanaan

Buat masa ini, tidak ada blockchain awam yang mengintegrasikan zk-STARKs. Walaupun begitu, kemungkinan mereka akan berada di Zcash atau Monero selama bertahun-tahun akan datang dan mungkin juga Ethereum.

Buterin telah berbicara mengenai kebimbangannya mengenai kekurangan privasi Ethereum dan mempunyai kepentingan yang besar dalam mengintegrasikan zk-SNARKs. Walau bagaimanapun, memandangkan kelebihan zk-STARKs, nampaknya Buterin dan yang lain akan mempertimbangkannya. Sebenarnya, pada bulan Julai 2018, yayasan Ethereum memberikan geran kepada StarkWare Industries. Harapannya adalah bahawa pengembangan lebih lanjut dapat membantu memperbaiki kekurangan privasi Ethereum.

Monero nampaknya melihat zk-STARK untuk kemudian hari. Sekiranya kita melihat lebih banyak penyelidikan untuk mengurangkan ukuran bukti, kemungkinan mereka akan melaksanakannya.

Sudah tentu, di luar ruang cryptocurrency, perniagaan dan projek dapat menyedari faedahnya. Ben-Sasson percaya bahawa perniagaan boleh meningkatkan keselamatan dan privasi data mereka sendiri atau pelanggan sambil mengekalkan tahap ketelusan awam.

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me
Like this post? Please share to your friends:
map