Artikel ini merupakan kiriman dari komunitas. Penulisnya adalah Kenny Li, co-founder Manta Network, yaitu protokol Lapisan 1 privasi yang dapat diprogram dengan didukung oleh teknologi zero-knowledge proof.
Ringkasan
Zero-knowledge proof (ZKP) adalah teknologi kriptografis yang memungkinkan kebenaran dari sepotong informasi diverifikasi tanpa mengungkapkan informasi itu sendiri. Teknologi ini menjadi makin penting dalam blockchain, mata uang kripto, dan keuangan terdesentralisasi (DeFi) untuk meningkatkan privasi dan keamanan.
Kebanyakan proyek DeFi sudah menggunakan ZKP untuk memberikan privasi dan keamanan yang lebih baik bagi pengguna untuk layanan seperti pemberian pinjaman, pengambilan pinjaman, dan perdagangan. Sejumlah blockchain Lapisan 1 menambahkan roll-up berbasis ZKP atau zkEVM. Zero-knowledge proof diharapkan makin berperan penting dalam dunia blockchain dan Web3, karena aplikasinya diharapkan dapat diadopsi secara lebih luas.
Bagaimana Cara Kerja Zero-Knowledge Proof?
Dalam metode zero-knowledge proof, satu pihak (pembukti) dapat membuktikan kepada pihak lain (pemverifikasi) bahwa sebuah pernyataan benar tanpa mengungkapkan informasi tambahan. Hal ini berguna khususnya ketika informasi tersebut sensitif dan pembukti tidak ingin pemverifikasi mampu mengaksesnya.
Pembukti memberikan bukti matematis yang hanya dapat dihasilkan oleh dirinya, lalu pemverifikasi dapat menggunakan bukti ini untuk memverifikasi kebenaran pernyataan tersebut. Namun, pemverifikasi tidak dapat menggunakan bukti tersebut untuk merekonstruksi informasi asli.
Bayangkan sebuah terowongan dengan dua pintu masuk, yaitu A dan B. Ada pintu terkunci dengan kode rahasia yang menghalangi satu-satunya jalan dan mencegah orang berjalan melalui terowongan tersebut dari satu ujung ke ujung lainnya (dari A ke B). Anda mengetahui kode rahasia tersebut dan ingin menjualnya ke Ibu X yang ingin mengakses terowongan.
Anda ingin dia membayar di muka sebelum Anda mengungkapkan kode tersebut kepadanya. Namun, dia ingin Anda membuktikan terlebih dahulu bahwa Anda benar-benar mengetahui kodenya. Dalam situasi ini, dia hanya dapat melakukannya dengan berdiri di depan terowongan dan melihat Anda berjalan masuk ke salah satu ujung dan keluar dari ujung lainnya. Dengan cara ini, dia akan merasa yakin bahwa Anda benar-benar mengetahui kode rahasianya.
Mengapa Harus Menggunakan Zero-Knowledge Proof?
Popularitas zero-knowledge proof dalam blockchain dan kripto didorong oleh meningkatnya permintaan terhadap privasi dan keamanan dalam transaksi digital. Dengan kemunculan teknologi blockchain dan mata uang kripto, terdapat peningkatan kebutuhan untuk cara memverifikasi transaksi tanpa mengungkapkan informasi yang sensitif. Kebutuhan ini dapat dipenuhi oleh ZKP.
Zero-knowledge proof telah menarik perhatian dan minat yang lebih besar dalam beberapa tahun terakhir. Banyak protokol yang memanfaatkan ZKP telah diluncurkan dan blockchain utama telah membangun zero-knowledge roll-up. Bukti nyata dari popularitas zero-knowledge proof terlihat pada konferensi DevCon 2022. Lebih dari 20% perbincangan berkaitan dengan teknologi ini.
Pengembangan Penting
Salah satu pengembangan penting dalam zero-knowledge proof adalah penggunaan yang meningkat terhadap zk-SNARK, yaitu jenis khusus dari ZKP. zk-SNARK telah diadopsi secara luas dalam berbagai aplikasi DeFi, seperti transaksi token privat serta pemberian dan pengambilan pinjaman terlindung. Pengembangan besar lainnya dalam zero-knowledge proof adalah fokus yang meningkat pada skalabilitas dan kinerja zkRoll-up.
zk-SNARK
Zero-knowledge succinct non-interactive argument of knowledge (zk-SNARK) adalah jenis khusus dari zero-knowledge proof yang memungkinkan sebuah pernyataan diverifikasi tanpa mengungkapkan informasi tentang pernyataan itu sendiri.
zk-SNARK telah digunakan pada aplikasi seperti Zcash dan sistem pembayaran berbasis blockchain milik JP Morgan Chase. zk-SNARK juga telah digunakan sebagai cara untuk mengautentikasi klien ke server dengan aman.
zkRoll-up
zkRoll-up adalah solusi penskalaan untuk jaringan blockchain yang memfasilitasi pengelompokan beberapa transaksi ke dalam satu transaksi besar yang kemudian dicatatkan pada blockchain. Misalnya, BNB Chain meluncurkan testnet zkBNB yang dibangun pada arsitektur zkRoll-up di tahun 2022.
zkBNB dapat membundel ratusan transaksi menjadi satu batch secara off-chain dan menghasilkan bukti kriptografis untuk membuktikan validitas semua transaksi. zkRoll-up memberikan keseimbangan antara skalabilitas dan keamanan, serta cocok untuk jaringan blockchain dengan skala tinggi dan latensi rendah.
Kegunaan Zero-Knowledge Proof
Zero-knowledge proof memiliki banyak kegunaan. Beberapa di antaranya sudah terealisasi, sedangkan yang lain diharapkan terwujud di masa mendatang. Beberapa kegunaan utama dari ZKP meliputi:
Verifikasi identitas digital
Zero-knowledge proof dapat digunakan untuk memverifikasi identitas pengguna tanpa mengungkapkan informasi pribadi yang sensitif. Hal ini dapat berguna dalam aplikasi seperti sistem voting digital yang mewajibkan verifikasi identitas voter tanpa mengorbankan anonimitas.
Transaksi yang menjaga privasi
Salah satu kegunaan yang paling populer untuk zero-knowledge proof dalam kripto adalah memungkinkan transaksi yang menjaga privasi. Misalnya, aplikasi terdesentralisasi (DApp) dari Manta Network, yaitu MantaPay, menggunakan ZKP untuk memungkinkan pengguna melakukan transaksi pada bursa terdesentralisasi (DEX) tanpa mengungkapkan identitas mereka ataupun detail transaksi. Hal ini memungkinkan pengguna mempertahankan privasi sambil tetap dapat menggunakan platform untuk transaksi.
Transaksi terlindung
Zcash adalah mata uang kripto yang menggunakan zero-knowledge proof untuk memungkinkan transaksi shielded (terlindung). Dalam transaksi tersebut, alamat pengirim dan penerima, serta jumlah transaksi, disamarkan dari blockchain publik untuk memberikan privasi tambahan bagi pengguna.
Tokenisasi dan verifikasi kepemilikan
Zero-knowledge proof juga dapat digunakan untuk mentokenisasi aset dan memverifikasi bukti kepemilikannya. Misalnya, sebuah properti dapat ditokenisasi dan pihak mana pun dapat memverifikasi kepemilikannya tanpa mengungkapkan informasi lain secara publik.
Kepatuhan global
Beberapa negara memiliki peraturan ketat terkait pengumpulan dan pembagian informasi keuangan. Hal ini mungkin sulit dipatuhi oleh platform terdesentralisasi. Zero-knowledge proof dapat digunakan untuk membagikan informasi yang diperlukan dengan pembuat peraturan sambil mempertahankan privasinya dari pihak lain.
Hal ini dapat menjembatani kesenjangan antara platform terdesentralisasi dan lembaga keuangan tradisional, sehingga DeFi lebih mudah mematuhi peraturan dalam berbagai yurisdiksi.
Masa Depan Zero-Knowledge Proof di Blockchain
Zero-knowledge proof cenderung akan menghadirkan inovasi teknologi baru di masa depan. Sejumlah pengembangan masa depan terkait ZKP yang patut diperhatikan mencakup:
Lapisan privasi cross-chain
Seiring blockchain dan ekosistem DeFi terus bertumbuh dan berkembang, terdapat peningkatan kebutuhan untuk interoperabilitas di antara berbagai jaringan blockchain. Lapisan privasi cross-chain akan memungkinkan transaksi dilakukan pada berbagai jaringan blockchain sambil mempertahankan privasi pihak yang terlibat.
zk-STARK
Area lain yang patut diamati adalah penggunaan yang meningkat dari zk-STARK (zero-knowledge scalable transparent argument of knowledge), yaitu jenis baru dari zero-knowledge proof yang dianggap lebih efisien dan aman daripada zk-SNARK. Keunggulan lainnya adalah zk-STARK lebih cepat diverifikasi dan tidak memerlukan pengaturan trusted (tepercaya) dibandingkan dengan zk-SNARK.
Rangkaian alat yang ramah pengguna
Teknologi zero-knowledge proof dapat menjadi rumit. Tidak semua tim pengembangan ahli dalam bidang kriptografi khusus ini. Rangkaian alat ZKP yang ramah pengguna dapat membantu menjembatani kesenjangan ini dan memudahkan pengembang dari berbagai latar belakang dalam menggunakan teknologi ini.
Batasan Zero-Knowledge Proof
Zero-knowledge proof mewakili metode unik dalam verifikasi kebenaran informasi sambil mempertahankan privasi, tetapi tidak memberikan jaminan 100%. Meskipun kemungkinan verifikasi saat pembukti berbohong sangatlah kecil, pengguna harus menyadari bahwa ZKP tidak sempurna.
Selain itu, algoritma yang digunakan oleh zero-knowledge proof memerlukan sumber daya komputasi yang tinggi. Dalam beberapa jenis ZKP, komputasi yang intensif dibutuhkan karena memerlukan banyak interaksi di antara pemverifikasi dan pembukti. Dalam jenis lainnya, algoritmanya memiliki komputasi yang sangat intensif sehingga berpotensi membatasi penerapan ZKP.
Penutup
Zero-knowledge proof cepat menarik perhatian karena memiliki karakteristik unik berupa penjagaan privasi dan potensi penskalaan. Kenaikan penerapan teknologi ini dalam blockchain, mata uang kripto, dan DeFi cenderung akan menghadirkan lebih banyak layanan inovatif yang akan sangat menguntungkan pengguna. Zero-knowledge proof diharapkan berperan penting dalam pembuatan ekosistem DApp yang lebih aman, privat, dan efisien.