Hva er nullkunnskapsbevis, og hvordan påvirker det blokkjede?
Innholdsfortegnelse
Hvordan fungerer nullkunnskapsbevis?
Hvorfor bruke nullkunnskapsbevis? 
Viktige utviklinger
Bruksområder for nullkunnskapsbevis
Fremtiden til nullkunnskapsbevis på blokkjede
Begrensninger med nullkunnskapsbevis
Avsluttende tanker
Videre lesning
Hva er nullkunnskapsbevis, og hvordan påvirker det blokkjede?
Hjem
Artikler
Hva er nullkunnskapsbevis, og hvordan påvirker det blokkjede?

Hva er nullkunnskapsbevis, og hvordan påvirker det blokkjede?

Viderekommen
Publisert Jan 18, 2023Oppdatert Mar 28, 2023
7m


Denne artikkelen er sendt inn fra fellesskapet. Forfatteren er Kenny Li, en av grunnleggerne av Manta Network, en programmerbar personvernbasert lag 1-protokoll som drives av teknologi for nullkunnskapsbevis.  

TL;DR

Nullkunnskapsbevis (Zero-knowledge proof / ZKP) er en kryptografisk teknologi som gjør at ektheten til informasjon kan verifiseres uten å avsløre selve informasjonen. Det har blitt en stadig viktigere teknologi for å forbedre personvernet og sikkerheten innen blokkjede, kryptovaluta og desentralisert finans (DeFi). 

Mange DeFi-prosjekter bruker allerede ZKP-er for å tilby brukerne bedre personvern og sikkerhet for tjenester som utlån, lån og handel. Mange lag 1-blokkjeder legger til ZKP-baserte roll-ups eller zkEVM. Nullkunnskapsbevis forventes å spille en stadig større rolle innenfor blokkjede og Web3, ettersom bruksområdene forventes å bli innført av flere og flere.

Hvordan fungerer nullkunnskapsbevis?

Nullkunnskapsbevis er en metode der en part (beviseren) kan bevise overfor en annen part (verifikatoren) at en påstand er sann, uten å avsløre ytterligere informasjon. Dette er spesielt nyttig når informasjonen er sensitiv og beviseren ikke vil at verifikatoren skal få tilgang til den.

Beviseren oppgir et matematisk bevis som bare vedkommende kan generere, og verifikatoren kan bruke dette beviset til å bekrefte at det er sant. Men de kan ikke bruke beviset til å rekonstruere den opprinnelige informasjonen.

Se for deg en tunnel med to innganger, A og B. Det er en låst dør med en hemmelig kode som blokkerer den eneste veien, og som hindrer folk i å gå gjennom tunnelen fra den ene enden til den andre (A til B). Du har den hemmelige koden og vil selge den til fru X, som vil ha tilgang til tunnelen.

Du vil at hun skal betale på forhånd før du gir henne koden, men hun vil at du først skal bevise at du virkelig har koden. I dette tilfellet kan hun gjøre det ved å stå foran tunnelen og se på at du går inn i en av inngangene og kommer ut på den andre siden. På denne måten får hun bekreftet at du virkelig kan den hemmelige koden.

Hvorfor bruke nullkunnskapsbevis? 

Nullkunnskapsbevis har blitt populært innen blokkjede og krypto på grunn av den økende etterspørselen etter personvern og sikkerhet for digitale transaksjoner. Med fremveksten av blokkjedeteknologi og kryptovaluta er det et økende behov for en måte å verifisere transaksjoner på uten å avsløre sensitiv informasjon – et behov ZKP-er kan dekke.

Nullkunnskapsbevis har tiltrukket seg større oppmerksomhet og interesse de siste årene, og det er mange protokoller som bruker ZKP-er som har blitt lansert, og store blokkjeder har bygd nullkunnskaps-roll-ups. Et tydelig tegn på populariteten til nullkunnskapsbevis kom frem på DevCon 2022-konferansen, der over 20 % av foredragene handlet om denne teknologien.

Viktige utviklinger

En viktig utvikling innen nullkunnskapsbevis er den økte bruken av zk-SNARK, en spesifikk type ZKP. zk-SNARK har blitt mye brukt i forskjellige DeFi-applikasjoner, for eksempel private tokentransaksjoner og skjermet utlån og lån. En annen stor utvikling innen nullkunnskapsbevis er det økte fokuset på skalerbarhet og ytelse via zkRoll-ups. 

zk-SNARK

zk-SNARK står for «Zero-knowledge succinct non-interactive argument of knowledge» og er en spesifikk type nullkunnskapsbevis som gjør at en uttalelse kan verifiseres uten å avsløre noen informasjon om selve uttalelsen.

zk-SNARK har allerede blitt brukt på applikasjoner som Zcash og JP Morgan Chase sitt blokkjedebaserte betalingssystem. Det har også blitt brukt som en måte å sikkert autentisere klient-til-server på.

zkRoll-ups

zkRoll-ups er en skaleringsløsning for blokkjedenettverk som forenkler «batching» av flere transaksjoner til én større transaksjon som deretter registreres på blokkjeden. For eksempel har BNB Chain lansert sitt zkBNB-testnett bygget på zkRoll-up-arkitektur i 2022.

zkBNB kan samle hundrevis av transaksjoner i ett parti (en batch) utenfor kjeden og generere et kryptografisk bevis for å bevise at alle transaksjonene er gyldige. zkRoll-ups tilbyr en balanse mellom skalerbarhet og sikkerhet og egner seg for miljøer med høy skala og lav latens.

Bruksområder for nullkunnskapsbevis

Nullkunnskapsbevis har mange bruksområder, hvorav noen allerede har blitt realisert, mens andre forventes å bli en realitet i fremtiden. Noen viktige ZKP-bruksområder inkluderer: 

Verifisering av digital identitet

Nullkunnskapsbevis kan brukes til å verifisere identiteten til brukere uten å avsløre noen sensitive personopplysninger. Dette kan være nyttig i applikasjoner som digitale systemer for å stemme, der identiteten til velgerne må verifiseres uten at det går ut over anonymiteten.

Transaksjoner som opprettholder personvernet

En av de mest populære bruksområdene for nullkunnskapsbevis i krypto er å muliggjøre transaksjoner som opprettholder personvernet. For eksempel bruker den desentraliserte applikasjonen (DAppen) Manta Networks MantaPay ZKP-er for at brukerne skal kunne foreta transaksjoner på den desentraliserte børsen (DEX-en) uten å avsløre identiteten eller transaksjonsdetaljene. På denne måten kan brukerne opprettholde personvernet mens de fortsatt kan bruke plattformen til transaksjoner.

Skjermede transaksjoner

Zcash er en kryptovaluta som bruker nullkunnskapsbevis for å muliggjøre skjermede transaksjoner. I slike transaksjoner er avsender- og mottakeradresser, samt transaksjonsbeløp, skjult fra den offentlige blokkjeden, noe som gir ekstra personvern for brukerne.

Tokenisering og eierskapsverifisering

Nullkunnskapsbevis kan også brukes til å tokenisere aktiva og verifisere beviset på eierskap. For eksempel kan en eiendom tokeniseres, og en part kan verifisere eierskapet uten å offentliggjøre noen annen informasjon.

Globalt samsvar

Noen land har strenge regler for innsamling og deling av finansiell informasjon, noe som kan være vanskelig for desentraliserte plattformer å overholde. Nullkunnskapsbevis kan brukes til å dele den nødvendige informasjonen med håndhevingsorganer samtidig som den holdes privat fra andre parter.

Dette kan bidra til å bygge bro mellom desentraliserte plattformer og tradisjonelle finansinstitusjoner, noe som gjør det lettere for DeFi å overholde regelverket i ulike jurisdiksjoner.

Fremtiden til nullkunnskapsbevis på blokkjede

Nullkunnskapsbevis vil sannsynligvis føre til nye teknologiske innovasjoner i fremtiden. Her er noen ZKP-relaterte fremtidige utviklinger som er verdt å være oppmerksom på: 

Krysskjede-personvernlag

Ettersom blokkjede- og DeFi-økosystemene fortsetter å vokse og utvikle seg, er det et økende behov for interoperabilitet på tvers av ulike blokkjedenettverk. Krysskjede-personvernlag kan gjøre det mulig å gjennomføre transaksjoner på forskjellige blokkjedenettverk samtidig som personvernet til de involverte partene bevares.

zk-SNARK

Et annet område vi kan se frem til, er den økte bruken av zk-STARK (zero-knowledge scalable transparent argument of knowledge), en nyere type nullkunnskapsbevis som anses som mer effektiv og sikker enn zk-SNARK. En annen fordel med zk-STARK i forhold til zk-SNARK er at den er raskere med å verifisere og ikke krever et tillitsbasert oppsett.

Brukervennlige verktøysett 

Teknologi for nullkunnskapsbevis kan være kompleks, og det er ikke alle utviklingsteam som har ekspertisen på dette spesielle området for kryptografi. Brukervennlige ZKP-verktøysett kan bidra til å bygge bro over dette gapet og gjøre det enklere for utviklere med ulik bakgrunn å bruke teknologien. 

Begrensninger med nullkunnskapsbevis

Nullkunnskapsbevis representerer en unik metode for å verifisere om informasjonen er sann, samtidig som personvernet opprettholdes, men de gir ingen 100 % garanti. Selv om sannsynligheten for verifisering hvis beviseren skulle lyve, er veldig liten, bør brukerne være klar over at ZKP-er ikke er helt skuddsikre.

I tillegg krever algoritmer som brukes av nullkunnskapsbevis, intense dataressurser. I noen typer ZKP-er er intensiv databehandling nødvendig fordi de krever mange samhandlinger mellom verifikatorer og bevisere. I andre er algoritmene ekstremt datamessig intensive, noe som potensielt kan begrense ZKP-applikasjonene.

Avsluttende tanker

Nullkunnskapsbevis får stadig mer oppmerksomhet på grunn av de unike egenskapene for opprettholdelse av personvernet og skaleringspotensialet. Den økende bruken av denne teknologien innen blokkjede, kryptovaluta og DeFi vil sannsynligvis føre med seg mer innovative tjenester som er til stor nytte for brukerne. Nullkunnskapsbevis forventes å spille en avgjørende rolle i å opprette DApp-økosystemer som er sikrere, mer private og mer effektive.

Videre lesning