Глибина аналізу технології zk-SNARKs

zk-SNARKs є передовою криптографічною технологією, яка дозволяє перевіряти правдивість заяви без розкриття будь-якої чутливої інформації. Цю технологію вперше запропонували дослідники Массачусетського технологічного інституту у 1985 році, щоб вирішити питання, як довести, що ви знаєте пароль, не розкриваючи сам пароль.

! ArkStream Capital: Дослідження галузі з нульовим розголошенням

В останні роки zk-SNARKs отримали широке застосування в галузі блокчейну та Web3. Вони можуть ефективно захищати конфіденційність користувачів, одночасно забезпечуючи легітимність та безпеку транзакцій. Наразі zk-SNARKs в основному використовуються в таких кількох аспектах:

1. Захист приватності: захист ідентичності обох сторін угоди та чутливої інформації, такої як сума угоди.

2. Підвищення масштабованості: значне підвищення обробної потужності блокчейну шляхом стиснення великої кількості обчислень у короткий доказ.

3. Аутентифікація: проведення ідентифікації без розкриття особистої інформації.

4. Оптимізація смарт-контрактів: підвищення ефективності виконання смарт-контрактів та їхньої конфіденційності.

5. Кросчейн взаємодія: реалізація безпечної взаємодії між різними мережами блокчейнів.

! ArkStream Capital: Галузеве дослідження з нульовим розголошенням

Принцип роботи zk-SNARKs можна просто зрозуміти як: довіритель доводить перевіряючому, що він знає певну таємницю, але не розкриває саму таємницю. Увесь процес включає в себе такі етапи:

1. Налаштування: визначте заяву, яку потрібно довести, та відповідні параметри.

2. Зобов'язання: довірена особа генерує зобов'язання, яке містить ключову інформацію про її заяву.

3. Виклик: валідатор надсилає випадковий виклик доказувачу.

4. Відповідь: Доказник генерує відповідь на основі виклику та власних знань.

5. Верифікація: верифікатор перевіряє правильність відповіді, визначаючи, чи є заява доказувача дійсною.

! ArkStream Capital: Дослідження галузі з нульовим розголошенням

Глибина переваг нульових доказів полягає в тому, що:

1. Приватність: не розкриває жодної додаткової інформації.

2. Простота: процес доведення швидкий та ефективний.

3. Непідробний: важко підробити дійсні докази.

4. zk-SNARKs: перевіряючий не може отримати секретну інформацію доказувача.

Наразі, zk-SNARKs головним чином поділяються на дві великі категорії:

1. Інтерактивне доведення: потрібно, щоб доводячий та перевіряючий здійснили багаторазову взаємодію.

2. Некомунікаційне доведення: для завершення верифікації потрібен лише один раунд взаємодії.

Неінтерактивні докази більше підходять для розподілених систем, таких як блокчейн, і в основному включають дві схеми: zk-SNARKs та zk-STARKs.

! ArkStream Capital: Дослідження галузі з нульовим розголошенням

zk-SNARKs(Нульові знання стислі неінтерактивні аргументи знань)є наразі найбільш широко використовуваною схемою нульових знань. Вона має такі переваги, як малий обсяг доказу та швидка швидкість перевірки, але потребує надійної установки, що створює потенційні загрози безпеці.

zk-STARKs(Нульові знання масштабовані прозорі аргументи знань)Не потребують надійних налаштувань, мають вищий рівень безпеки і залишаються безпечними в епоху квантових обчислень. Але їх обсяг доказу великий, а обчислювальна складність висока.

Крім того, є й інші рішення zk-SNARKs, такі як Bulletproofs, Sonic та інші, кожне з яких має свої особливості та відповідні сценарії використання.

! ArkStream Capital: Дослідження галузі з нульовим розголошенням

Технологія нульових знань швидко розвивається, і в майбутньому вона обіцяє відігравати важливу роль у більшій кількості сфер. Основні тенденції розвитку включають:

1. Підвищення продуктивності: зменшення обчислювальної складності, скорочення часу генерування доказів.

2. Посилення безпеки: захист від нових типів атак, таких як квантові обчислення.

3. Спрощене використання: зниження бар'єру для розробників, підвищення зручності для користувачів.

4. Розширення застосування: впровадження в більшій кількості сфер, таких як фінанси, медицина, державне управління.

5. Стандартизація: розробка єдиних стандартів для сприяння взаємодії.

В цілому, zk-SNARKs є надзвичайно перспективною технологією, яка забезпечить потужну підтримку розвитку блокчейну та Web3. З постійним прогресом технологій та розширенням сценаріїв застосування, zk-SNARKs має перспективу відігравати ще більш важливу роль у майбутньому цифровому світі.

! ArkStream Capital: Дослідження галузі з нульовим розголошенням