Dimostrazioni a conoscenza zero (Zero-knowledge proof)

Una dimostrazione a conoscenza zero, talvolta indicata anche come protocollo zk, è un metodo di verifica che avviene tra un dimostratore e un verificatore. In un sistema di dimostrazioni a conoscenza zero, il dimostratore è in grado di dimostrare al verificatore di essere a conoscenza di una particolare informazione (come la soluzione di un'equazione matematica) senza rivelare l'informazione stessa. Questi sistemi di prova possono essere utilizzati dai moderni crittografi per fornire maggiori livelli di privacy e sicurezza.

Una prova zk deve soddisfare due requisiti fondamentali, noti come completezza e solidità. La completezza si riferisce alla capacità del dimostratore di dimostrare la conoscenza delle informazioni rilevanti con un alto grado di probabile accuratezza. Affinché la prova sia solida, il verificatore deve essere in grado di determinare in modo affidabile se il dimostratore è effettivamente in possesso delle informazioni. Infine, per essere veramente a conoscenza zero, la prova deve raggiungere sia la completezza che la solidità senza che le informazioni in questione vengano mai comunicate tra il dimostratore e il verificatore.

Le dimostrazioni a conoscenza zero sono utilizzate soprattutto per applicazioni in cui la privacy e la sicurezza sono essenziali. I sistemi di autenticazione, ad esempio, possono utilizzare le prove zk per verificare credenziali o identità senza divulgarle direttamente. Per fare un semplice esempio, possono essere utilizzate per verificare che una persona sia in possesso di una password per un sistema informatico senza la necessità di rivelare quale sia la password.