zk-STARK

Vidēji sarežģītas tēmas
Pastāv divi populāri nulles zināšanu (zk) apliecinājuma veidi, ko reizēm sauc arī par zk protokoliem – SNARK un STARK. Nulles zināšanu apliecinājums ir kriptogrāfiskas verifikācijas metode, kuras ietvaros viena puse (apliecinātājs) var otrai pusei (pārbaudītājam) pierādīt, ka attiecīgais apgalvojums ir patiess, nesniedzot nekādu papildinformāciju, tikai informējot par faktu, ka tas ir patiess.
Akronīms zk-STARK nozīmē "nulles zināšanu, īss, pārskatāms zināšanu arguments". Zk-STARK izgudroja Īlajs Bens Sasons (Eli-Ben Sasson), profesors Izraēlas Tehnoloģiju institūtā Technion. Atšķirībā no zk-SNARK, kas ir atkarīgs no sākotnējā uzticamā risinājuma attiecībā pret apliecinātāju un pārbaudītāju, zk-STARK nav nepieciešams sākotnējais uzticamais risinājums, jo tas izmanto efektīvāku kriptogrāfiju ar jaucējfunkcijām, kas ir noturīgas pret sadursmi. Šī pieeja arī ļauj atbrīvoties no vairākiem zk-SNARK teorētiskajiem pieņēmumiem, kas skaitļošanas ziņā ir dārgi un teorētiski var tikt pakļauti kvantu datoru uzbrukumiem.
Vienkārši sakot, zk-STARK apliecinājumi nodrošina vienkāršāku struktūru kriptogrāfijas pieņēmumu ziņā. Tomēr tam ir ievērojami trūkumi: apliecinājumi ir apjomīgāki, parasti no 10 līdz 100 reizēm lielāki par zk-SNARK. Tāda datu apjomu atšķirība padara tos dārgākus un var radīt ierobežojumus tehnoloģijas lietojumā, lai tos pārsūtītu kriptovalūtām un citiem pielietojumiem.

Nulles zināšanu apliecinājumus parasti lieto gadījumos, kad būtisks ir privātums un drošība. Piemēram, tos izmanto identitātes autentifikācijai. Noteiktu tiešsaistes pakalpojumu lietošanai nepieciešams apliecināt savu identitāti un tiesības piekļūt attiecīgajām platformām. Tā ietvaros bieži vien ir jānorāda personas dati, piemēram, vārds, e-pasts, dzimšanas datums un cita informācija.

Nulles zināšanu apliecinājumi var vienkāršot autentifikāciju gan platformām, gan lietotājiem. Kad ar publiskajiem datiem (datiem, kas apstiprina lietotāja dalību platformā) un privātajiem datiem (lietotāja informāciju) ir ģenerēts zk apliecinājums, lietotājs var vienkārši izmantot to, lai autentificētu savu identitāti, kad nepieciešams piekļūt pakalpojumam. Tas uzlabo lietotāju pieredzi un atbrīvo organizācijas no pienākuma uzglabāt apjomīgus personas datu.