Sve je veći fokus na poboljšanju privatnosti unutar prostora kriptovaluta. Bitcoin, Ethereum, Bitcoin Cash i Litecoin aktivno traže najprikladnije načine za povećanje svoje privatnosti, a time i zamjenljivosti. Projekti usmjereni na privatnost više se nisu Monero i Zcash jedini koji se bore povećati našu sposobnost da ostanemo anonimni.
Korištenje dokaza nultih znanja
Mnogi ljudi već dugo vide dokaze bez znanja kao prikladan put za veću privatnost. Dokazi nultog znanja metode su dokazivanja nečega, pri čemu se otkriva vrlo mala količina podataka o tome. zk-SNARK-ovi su jedan od oblika primjene dokaza nultog znanja. Zcash tim predvodio je njihovu provedbu. Programeri Ethereuma također razmatraju zk-SNARK-ove kao jedan od načina primjene takvih dokaza.
Međutim, postoje neke velike nedostatke. Glavni problem bila je potreba za pouzdanim postavljanjem. zk-SNARKi se oslanjaju na dopušteni privatni ključ. To u osnovi podriva cjelokupnu svrhu decentraliziranih javnih blockchaina. Uvođenjem potrebe da se vjeruje osobi, a ne kodeksu, ugrožavate čitav koncept nepovjerenja.
Srećom, noviji razvoj nazvan zk-STARKs pokazao je način da se postigne ista razina privatnosti kao zk-SNARKs bez potrebe za pouzdanim postavljanjem. Ako programeri to mogu uspješno implementirati, zk-STARKs mogu pružiti rješenje o privatnosti koje nudi neke od najboljih dostupnih anonimnosti. Također bi bilo potpuno bez povjerenja, skalabilnije i sigurnije.
Što je zk-SNARK?
Zk-SNARK je jezgroviti neinteraktivni argument znanja bez znanja. Kada se primijeni na kriptovalutu, to znači da možete sakriti sve podatke o transakciji. To uključuje adresu pošiljatelja, adresu primatelja, kao i iznos transakcije. zk-SNARKs omogućuju nam da sakrijemo sve ove podatke, a istovremeno omogućujemo mreži da potvrdi i potvrdi transakcije. Maksimalno povećava privatnost uz održavanje konsenzusa.
Što se tiče privatnosti na razini blockchaina, ovo je doista izvanredno. To je jedna od najnaprednijih tehnologija privatnosti na razini blockchaina koja se koristi. Naravno, to ničim ne štiti korisnike na mrežnoj razini. Za to je potrebno integrirati zaštitu poput Tor ili I2P.
zk-SNARK izdanja
Međutim, postoji nekoliko problema sa zk-SNARK-ovima. Prvi je naš problem s pouzdanim postavljanjem. Dokazi se oslanjaju na zajednički niz koji osigurava legitimitet dokaza nultog znanja. U procesu koji je stvorio ovaj niz sudjelovali su razni ljudi. Dakle, ukratko, privatnost sustava ovisi o tome da ti pojedinci ne otkrivaju detalje ovog gore spomenutog postupka. Prema Zcash tim, koji su trenutno glavni korisnici ove tehnologije, postupak je proveden s različitim stranama koje su sudjelovale s različitih mjesta. U konačnici, morate pretpostaviti i nadati se da te osobe nisu ili neće ugroziti ovu postavku. Ako bi to učinili, to bi ugrozilo cjelokupnu privatnost zk-SNARK-ova.
Komentatori su primijetili da kako se povećava vrijednost blockchaina i njihove izvorne imovine koja se oslanja na zk-SNARK-ove, povećava se poticaj zlonamjernim stranama da namame ili prisile izvorne aktere da predaju detalje ovoj postavci. U konačnici, čini se da se, bez obzira na broj revizija koje programeri provode na postavkama, budući da se oslanja na dobru glumu tih početnih ljudi, vjerojatno neće koristiti u glavnom toku.
Što je zk-STARK?
Zk-STARK je skalabilan i transparentan argument znanja nultog znanja. Primijetite ključne razlike u zk-SNARK-ovima, naime skalabilnost i transparentnost.
Ideju je predložio Eli Ben-Sasson i proširio je sa svojim koautorima bijeli papir. Ben-Sasson osnovao je vlastitu tvrtku, StarkWare industrije, koji je usredotočen na istraživanje i primjenu zk-STARK-ova na blockchains svih vrsta.
Eli Ben-Sasson, mozak iza zk-STARKova
Inovacije Ben-Sassona stvorile su zk-STARK-ove kako bi pružili dokaze koji se mogu provjeriti mnogo brže nego što se prije mislilo. Štoviše, zapravo i jesu mjeri eksponencijalno u odnosu na skup podataka koji predstavljaju, bilo da se radi o elementu blockchain-a, dokumentima ili drugim skupovima podataka.
Trenutno Monero, Zcash i Ethereum ozbiljno razmatraju zk-STARK-ove.
Što popravljaju zk-STARKs?
Prvo i najvažnije, zk-STARK-ovi su riješili pouzdan problem postavljanja. Potpuno uklanjaju potrebu za više strana da kreiraju privatni ključ potreban za niz. Umjesto toga, sve što je potrebno za generiranje dokaza je javno, a dokazi se generiraju iz slučajnih brojeva. zk-STARK-ovi zapravo uklanjaju zahtjev u zk-SNARK-ovima za asimetričnom kriptografijom i umjesto toga koriste hash funkcije slične onima koje se nalaze u Bitcoin rudarstvu.
Osim toga, trebali bi imati duži vijek trajanja u smislu svoje kriptografske otpornosti od zk-SNARK-a. Trenutno se zk-STARK-ovi smatraju otpornima na napredak u kvantnom računanju. Suprotno tome, kriptografija eliptičke krivulje koja podupire zk-SNARKs osjetljiva je na napredak u računarskoj snazi koji bi kvantno računanje moglo predstavljati.
Kvantna računala mogu dešifrirati privatne ključeve s javnih ključeva daleko brže od naslijeđenih računala. To je zbog razlika između bitova (0 ili 1) i qubita (0 i 1 u isto vrijeme). Kriptografija eliptičke krivulje je ono što obično koristimo za generiranje privatnih i javnih ključeva i nije kvantno otporna. Za razliku od njih, zk-STARK-ovi ne koriste ovu vrstu kriptografije i stoga su sigurni od takvog napretka.
zk-STARK-ovi su otporni na ogroman napredak u računalnoj snazi iz kvantnog računanja.
Trenutna ograničenja sa zk-STARKovima
Glavno pitanje kod zk-STARK-ova je njihova veličina. Trenutno su dokazi koje koristi jednostavno preveliki da bi ih se moglo koristiti u većini blockchaina kakvi jesu. Prema Vitalik Buterin, zk-STARKovi rezultirat će dokazima od nekoliko stotina kilobajta nasuprot 288 bajtova viđenih u zk-SNARK-ovima. Međutim, nema razloga misliti da programeri neće riješiti ovaj problem s veličinom. Zapravo, kompresija značajki privatnosti kreće se brzo, kao što je primjena Bulletproofs u slučaju povjerljivih transakcija i nadogradnja Zcash-ove Sapling za zk-SNARKs.
Koristi slučajeve i provedbu
Trenutno niti jedan javni blockchain nema integrirane zk-STARK-ove. Iako je vjerojatno da će se tijekom sljedećih godina naći u Zcashu ili Moneru, a možda i u Ethereumu, također.
Buterin je govorio o svojoj zabrinutosti zbog nedostatka privatnosti Ethereuma i imao je značajan interes za integraciju zk-SNARK-ova. Međutim, s obzirom na prednosti zk-STARK-ova, sve je izglednije da će ih Buterin i drugi uzeti u obzir. Zapravo, u srpnju 2018. zaklada Ethereum dodijelila je tvrtki StarkWare Industries potporu. Nada se da bi daljnji razvoj mogao pomoći popraviti nedostatak privatnosti Ethereuma.
Monero očito traži zk-STARK-ove za kasniji datum. Ako vidimo više istraživanja kako bi smanjili veličinu dokaza, vjerojatno će ih oni primijeniti.
Naravno, izvan prostora kriptovaluta, tvrtke i projekti mogli bi ostvariti svoje prednosti. Ben-Sasson vjeruje da bi tvrtke mogle povećati sigurnost i privatnost vlastitih podataka ili podataka kupaca zadržavajući određeni stupanj javne transparentnosti.
