Ang artikulong ito ay isinumite ng komunidad. Ang may-akda ay si Kenny Li, co-founder ng Manta Network, na isang programmable na Layer 1 protocol ng privacy na pinapagana ng teknolohiya ng patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon.
TL;DR
Ang patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon o zero-knowledge proof (ZKP) ay isang cryptographic na teknolohiya na nagbibigay-daan para ma-verify ang katotohanan ng isang piraso ng impormasyon nang hindi inilalahad ang mismong impormasyon. Nagiging mas mahalaga na itong teknolohiya sa blockchain, cryptocurrency, at decentralized finance (DeFi) para sa pagpapaigting ng privacy at seguridad.
Maraming proyekto ng DeFi ang gumagamit na ng mga ZKP para magbigay sa mga user ng mas pinaigting na privacy at seguridad para sa mga serbisyong tulad ng pagpapahiram, paghiram, at pag-trade. Nagdaragdag ng mga roll-up na batay sa ZKP o zkEVM ang ilang Layer 1 blockchain. Inaasahan na ang mga patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon ay magkakaroon ng nagiging mas mahalaga pang tungkulin sa mundo ng blockchain at Web3 dahil inaasahang magiging mas malawakan ang paggamit sa mga application ng mga ito.
Paano Gumagana ang Patunay na Hindi Nangangailangan ng Impormasyon?
Ang patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon ay isang paraan kung saan mapapatunayan ng isang partido (ang nagpapatunay) sa isa pang partido (ang nagve-verify) na totoo ang isang pahayag nang hindi naglalahad ng anumang karagdagang impormasyon. Partikular itong kapaki-pakinabang kapag sensitibo ang impormayon at ayaw ng nagpapatunay na magka-access dito ang nagve-verify.
Nagbibigay ang nagpapatunay ng matematikal na patunay na siya lang ang makakabuo at magagamit ng nagve-verify ang patunay na ito para i-verify ang katotohanan ng pahayag. Gayunpaman, hindi niya magagamit ang patunay para buuin ang orihinal na impormasyon.
Isiping may tunnel na may dalawang pasukan, ang A at B. May nakakandadong pinto na may sikretong code na humaharang sa daan at pumipigil sa mga tao na makatagos sa tunnel (A papuntang B). Alam mo ang sikretong code at gusto mo itong ibenta kay Mrs. X, na gustong i-access ang tunnel.
Gusto mong magbayad siya agad bago mo ihayag sa kanya ang code pero gusto muna niyang patunayan mo na alam mo talaga ang code. Sa ganitong sitwasyon, magagawa niya iyon sa pamamagitan ng pagtayo sa harap ng tunnel at panonood sa iyong pumasok sa isa sa mga pasukan at lumabas sa kabila. Sa ganitong paraan, makukuntento siya na alam mo talaga ang sikretong code.
Bakit Dapat Gumamit ng Mga Patunay na Hindi Nangangailangan ng Impormasyon?
Ang kasikatan ng mga patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon sa blockchain at crypto ay dahil sa tumataas na demand para sa privacy at seguridad sa mga digital na transaksyon. Sa pagsikat ng teknolohiya ng blockchain at cryptocurrency, tumitindi ang pangangailangan para sa paraan para makapag-verify ng mga transaksyon nang hindi naglalahad ng sensitibong impormasyon — na isang pangangailangan na kayang tugunan ng mga ZKP.
Mas maraming nakapansin at nagkainteres sa mga patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon sa mga kamakailang taon, dahil maraming protocol na gumagamit ng ZKP ang nailunsad at bumuo ng mga zero-knowledge roll-up ang malalaking blockchain. Nakita ang isang malinaw na senyales ng kasikatan ng patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon sa DevCon 2022 conference, kung saan mahigit 20% ng lahat ng talakayan ay tungkol sa teknolohiyang ito.
Mahahalagang Development
Isang mahalagang development sa mga patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon ay ang pagtaas ng paggamit sa zk-SNARKs, na isang partikular na uri ng ZKP. Malawakang ginagamit ang zk-SNARKs sa iba't ibang application ng DeFi, gaya ng mga pribadong transaksyon sa token at may shield na pagpapahiram at paghiram. Isa pang malaking development sa mga patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon ang nadagdagang pagtuon sa scalability at performance sa pamamagitan ng mga zkRoll-up.
zk-SNARKs
Ang zero-knowledge succinct non-interactive argument of knowledge (zk-SNARKs) ay isang partikular na uri ng patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon na nagbibigay-daan para ma-verify ang isang pahayag nang hindi naglalahad ng anumang impormasyon tungkol sa mismong pahayag.
Ginagamit na ang zk-SNARKs sa mga application gaya ng Zcash at blockchain-based na system ng pagbabayad ng JP Morgan Chase. Ginagamit din ito bilang paraan para secure na i-authenticate ang mga client sa mga server.
Mga zkRoll-up
Ang mga zkRoll-up ay isang solusyon sa pag-scale para sa mga blockchain network na nangangasiwa sa pagsasama-sama ng maraming transaksyon sa isang mas malaking transaksyon na itatala sa blockchain. Halimbawa, inilunsad ng BNB Chain ang zkBNB testnet nito na binuo sa arkitektura ng zkRoll-up noong 2022.
Puwedeng pagsama-samahin ng zkBNB ang daan-daang transaksyon sa iisang batch sa labas ng chain at puwede itong bumuo ng cryptographic na patunay para patunayan ang pagiging valid ng lahat ng transaksyon. Nagbibigay ang mga zkRoll-up ng balanse sa pagitan ng scalability at seguridad at naaangkop ang mga ito para sa mga setting na malawakan at mababa ang latency.
Mga Mapaggagamitan para sa Mga Patunay na Hindi Nangangailangan ng Impormasyon
Maraming mapaggagamitan ang mga patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon, at ilan sa mga ito ay naisakatuparan na; ang iba ay inaasahang magkatotoo sa hinaharap. Kasama sa ilang pangunahing mapaggagamitan ng ZKP ang mga sumusunod:
Pag-verify sa digital na pagkakakilanlan
Puwedeng gamitin ang mga patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon para i-verify ang mga pagkakakilanlan ng mga user nang hindi naglalahad ng anumang sensitibong personal na impormasyon. Puwede itong maging kapaki-pakinabang sa mga application gaya ng mga digital na system ng pagboto, kung saan dapat i-verify ang mga pagkakakilanlan ng mga botante nang hindi nakokompromiso ang pagiging anonymous nila.
Mga transaksyong nagpepreserba ng privacy
Isa sa mga pinakasikat na mapaggagamitan ng mga patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon sa crypto ay ang pagbibigay-daan sa mga transaksyong nagpepreserba ng privacy. Halimbawa, gumagamit ng mga ZKP ang decentralized application (DApp) na MantaPay ng Manta Network para bigyang-daan ang mga user na magsagawa ng mga transaksyon sa decentralized exchange (DEX) nang hindi inilalahad ang kanilang mga pagkakakilanlan o detalye ng transaksyon. Nagbibigay-daan ito sa mga user na panatilihin ang kanilang privacy habang nagagamit pa rin nila ang platform para sa mga transaksyon.
Mga may shield na transaksyon
Ang Zcash ay isang cryptocurrency na gumagamit ng mga patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon para magbigay-daan sa mga may shield na transaksyon. Sa mga ganitong sitwasyon, itinatago sa pampublikong blockchain ang mga address ng nagpadala at tumanggap, pati na rin ang mga halaga ng transaksyon, na nagbibigay ng karagdagang privacy para sa mga user.
Pag-tokenize at pag-verify sa pagmamay-ari
Magagamit din ang mga patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon para mag-tokenize ng mga asset at i-verify ang patunay ng pagmamay-ari ng mga ito. Halimbawa, puwedeng i-tokenize ang isang property at puwedeng i-verify ng sinumang partido ang pagmamay-ari nito nang hindi inilalahad sa publiko ang anupamang impormasyon.
Pandaigdigang pagsunod
Ang ilang bansa ay may mahihigpit na regulasyon patungkol sa pangongolekta at pagbabahagi ng pinansyal na impormasyon, na posibleng mahirap sundin para sa mga desentralisadong platform. Magagamit ang mga patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon para ibahagi ang kinakailangang impormasyon sa mga regulator habang pinapanatili itong pribado mula sa ibang partido.
Makakatulong itong pag-ugnayin ang mga desentralisadong platform at tradisyonal na pinansyal na institusyon, na mas magpapadali para sa DeFi na makasunod sa mga regulasyon sa iba't ibang hurisdiksyon.
Ang Kinabukasan ng Mga Patunay na Hindi Nangangailangan ng Impormasyon sa Blockchain
Malamang na magdala ang mga patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon ng mga bagong inobasyon sa teknolohiya sa hinaharap. Kasama sa ilang development sa hinaharap kaugnay ng ZKP na dapat bigyan ng pansin ang mga sumusunod:
Mga cross-chain na layer ng privacy
Habang patuloy na lumalago at nagbabago ang mga blockchain at DeFi ecosystem, tumitindi ang pangangailangan sa interoperability sa iba't ibang blockchain network. Magbibigay-daan ang mga cross-chain na layer ng privacy na maisagawa ang mga transaksyon sa iba't ibang blockchain network habang napepreserba ang privacy ng mga sangkot na partido.
zk-STARKs
Isa pang larangan na dapat antabayanan ay ang tumitinding paggamit ng zk-STARKs (zero-knowledge scalable transparent argument of knowledge), na isang mas bagong uri ng patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon na itinuturing na mas efficient at secure kaysa sa zk-SNARKs. Isa pang bentahe ng zk-STARKs sa zk-SNARKs ay ang nauna ay mas mabilis i-verify at hindi nangangailangan ng pinagkakatiwalaang set-up.
Mga user-friendly toolkit
Puwedeng maging kumplikado ang teknolohiya ng patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon, at hindi bawat development team ay mahusay sa partikular na larangang ito ng cryptography. Makakatulong ang mga user-friendly na toolkit ng ZKP na punan ang pagkukulang na ito at mas padaliin para sa mga developer na may iba't ibang background na gamitin ang teknolohiya.
Mga Limitasyon ng Mga Patunay na Hindi Nangangailangan ng Impormasyon
Kumakatawan ang mga patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon ng natatanging paraan ng pag-verify sa katotohanan ng impormasyon habang pinepreserba ang privacy, pero hindi nagbibigay ang mga ito ng 100% garantiya. Bagama't puwedeng balewalain ang probabilidad ng pag-verify kapag nagsisinungaling ang nagpapatunay, dapat malaman ng mga user na posibleng may makalusot pa rin sa mga ZKP.
Dagdag pa rito, maraming kailangang computational resource ang mga algorithm na ginagamit ng mga patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon. Sa ilang uri ng mga ZKP, kinakailangan ang masusing computing dahil nangangailangan ang mga ito ng maraming interaction sa pagitan ng mga nagve-verify at nagpapatunay. Sa iba, sobrang masusi sa computing ang mga algorithm, na posibleng maglimita sa mga application ng ZKP.
Mga Pangwakas na Pananaw
Mabilis na nakakatawag-pansin ang mga patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon dahil sa mga natatanging katangian ng mga ito ng pagpreserba ng privacy at potensyal sa pag-scale. Sa nadaragdagang application ng teknolohiyang ito sa blockchain, cryptocurrency, at DeFi, malamang na magkaroon ng mas maraming makabagong serbisyo na lubos na mapapakinabangan ng mga user. Inaasahan na ang mga patunay na hindi nangangailangan ng impormasyon ay magkakaroon ng napakahalagang tungkulin sa paggawa ng mga DApp ecosystem na mas secure, pribado, at efficient.