چگونه اثبات‌های دانش صفر (ZKP) بازی را برای آینده حریم خصوصی در بلاکچین تغییر می‌دهند

مقدمه

حریم خصوصی اکنون یک ضرورت است؛ دیگر یک امتیاز نیست. وقتی دفاتر کل بلاکچین قابل مشاهده هستند، یک مشکل اساسی برای کاربران و کسب‌وکارها پیش می‌آید: چگونه اطلاعات خصوصی را در یک سیستم عمومی امن نگه داریم؟

ZKPs یا اثبات‌های با دانش صفر، راهی برای اثبات صحت چیزی هستند بدون اینکه دلیل صحت آن را فاش کنند.

تصور کنید می‌توانید هویت خود را بدون نشان دادن گذرنامه‌تان اثبات کنید. مثل جادو به نظر می‌رسد، نه؟ خب، در واقع این ریاضیات است، به طور خاص‌تر، رمزنگاری.

این مقاله به ترتیب نحوه عملکرد ZKPها، اهمیت آن‌ها برای حریم خصوصی در بلاکچین‌ها و اینکه چگونه گام بعدی را برای ایجاد اعتماد در اقتصاد دیجیتال ممکن می‌سازند، توضیح خواهد داد.

حریم خصوصی در بلاکچین به چه معناست

بلاکچین بر پایه ایده شفافیت بنا شده است، و این شفافیت اعتماد ایجاد می‌کند زیرا می‌توانید همه چیز را به صورت عمومی مشاهده کنید. در نقطه ضعف شفافیت، می‌توانید هر تراکنش، هر آدرس و هر موجودی را ببینید.

برای افراد، این به معنای حریم خصوصی مالی است؛ برای سازمان‌ها، به این معنی است که آیا اسرار تجاری آن‌ها محرمانه باقی می‌ماند، آیا کارمندانشان درست رفتار می‌کنند، یا اینکه داده‌های مصرف‌کنندگانشان خصوصی هستند.

بنابراین سوال این است که آیا شفافیت بدون قربانی کردن حریم خصوصی امکان‌پذیر است؟ ZKPها راه هوشمندانه‌ای برای اثبات اعتبار بدون افشای داده‌هایی که معمولاً برای اعتبار به آن‌ها تکیه می‌کنید، ارائه می‌دهند.

ZKPs یا اثبات‌های با دانش صفر چیست؟

وقتی یک طرف (اثبات‌کننده) طرف دیگر (تأییدکننده) را متقاعد می‌کند که رازی را می‌داند، به آن اثبات با دانش صفر (ZKP) گفته می‌شود. می‌توانید جعبه‌ای را جلوی من باز کنید و نشان دهید کلیدی دارید، اما لازم نیست کلید را به من نشان دهید.

مثال: «دوست کوررنگ»

تصور کنید دوست کوررنگ شما می‌خواهد مدرکی داشته باشد که شما می‌توانید یک تیله قرمز را از یک تیله سبز تشخیص دهید. شما هر دو تیله را نشان می‌دهید، آن‌ها را پشت کمرتان می‌برید، جابجا می‌کنید و می‌پرسید کدام یک چیست.

دوست شما متوجه می‌شود که شما می‌توانید تیله‌های قرمز و سبز را به طور قطع تشخیص دهید، اگر دائماً پاسخ صحیح را بدهید، حتی اگر او هیچ اطلاعی از رنگ تیله‌ای که نشان می‌دهید، نداشته باشد.

این جوهره ZKP است: اثبات بدون نمایش.

ZKPs چگونه کار می‌کنند

یک ZKP را می‌توان برای کمک به سازماندهی فرآیند فکری به سه مرحله اصلی تقسیم کرد:

«جادو» از رمزنگاری سرچشمه می‌گیرد، با استفاده از پازل‌های پیچیده ریاضی برای تأیید اینکه تأییدکننده با اطمینان کامل فقط از حقیقت مطمئن است و هیچ شانسی برای حدس زدن ندارد.

در بلاکچین، با قراردادهای هوشمند، این اثبات‌ها به صورت خودکار انجام می‌شوند. قرارداد هوشمند، نودها یا سایر عناصر داده‌های خصوصی یا سایر اطلاعات بالقوه را در زمان واقعی «نمی‌بینند».

انواع اصلی ZKPها

اثبات تعاملی

این نوع با ارتباط متقابل اثبات‌کننده و تأییدکننده مشخص می‌شود.

اثبات غیرتعاملی

این بدان معناست که فقط اثبات مورد نیاز است و هیچ ارتباطی برقرار نمی‌شود. برای اتوماسیون با استفاده از بلاکچین عالی است.

ZKPs در بلاکچین

در حالی که بلاکچین‌ها در مدلی باز و شفاف به خوبی عمل می‌کنند، همه مردم دوست ندارند دنیا بداند با پولشان چه کرده‌اند. ZKPها با خصوصی نگه داشتن اطلاعات کاربران در یک دفتر کل عمومی، این شکاف را پر می‌کنند.

موارد استفاده

رأی‌گیری خصوصی

یک انتخابات در بلاکچین می‌تواند هم باز و قابل تأیید باشد و هم محتوای هر رأی را خصوصی نگه دارد. ZKPها به این معنی هستند که فقط آرای معتبر شمرده می‌شوند—بدون افشای اینکه چه کسی به چه کسی رأی داده است. این امر DAOها، تعاونی‌ها و انتخابات ملی را امن و ناشناس می‌سازد.

تأیید هویت غیرمتمرکز

در Web3، کاربران اغلب باید صلاحیت خود را اثبات کنند. به عنوان مثال، آن‌ها باید اثبات کنند که بالای 18 سال هستند یا مدارک خاصی دارند. ZKPها به آن‌ها اجازه می‌دهند تا بدون به اشتراک گذاشتن داده‌های زیربنایی، صلاحیت خود را اثبات کنند، که می‌تواند فرآیندهای ورود به DeFi و KYC را متحول کند.

تراکنش‌های خصوصی

Zcash و Aztec از ZKPها برای اشتراک‌گذاری خصوصی استفاده می‌کنند؛ به عنوان مثال، فرستنده، گیرنده و مبلغ تراکنش پنهان هستند، اما خود تراکنش همچنان قابل اثبات است. این مانند استفاده از بلاکچین با حریم خصوصی در سطح بانکی است.

نمونه‌هایی از ZKP در دنیای واقعی

پروتکل آزتک اتریوم

آزتک یک سیستم پرداخت با اولویت حریم خصوصی است که در سال 2022 راه‌اندازی شد و از ZKPها برای رمزگذاری داده‌های تراکنش استفاده می‌کند، در حالی که امکان تأیید پرداخت را فراهم می‌سازد—که همه اینها به کاربران اتریوم امکان حفظ حریم خصوصی را هنگام انجام کارهای روزمره با ارز دیجیتال می‌دهد.

زی‌کش (Zcash)

آیا کسی zk-SNARKs (یا اثبات‌های با دانش صفر) را قبل از زی‌کش معرفی کرده بود؟ زی‌کش به کاربران اجازه می‌دهد تا تراکنش‌ها را شفاف یا محافظت‌شده (shielded) انجام دهند.

Polygon zkEVM

جدیدترین ابزار در ترکیب zk-رول‌آپ‌ها با سازگاری اتریوم. همانطور که قبلاً ذکر شد، می‌توانیم در عین حال که اطلاعات خصوصی باقی می‌مانند، مقیاس‌پذیری را نیز داشته باشیم—این یک جهش بزرگ به سمت پذیرش جریان اصلی ZK است.

اما خصوصی بودن نیازمند سطحی از پاسخگویی است، و مقامات با یک معضل واقعی روبرو هستند که چگونه تراکنش‌هایی را که نمی‌توانند ببینند، ردیابی کنند.

آینده ZKPها

قدرت اثبات‌های با دانش صفر بسیار فراتر از پرداخت‌ها است.

به قراردادهای هوشمندی فکر کنید که کاملاً خصوصی هستند، جایی که منطق و داده‌ها پنهان‌اند، اما نتیجه نهایی به طور قابل اثبات صحیح است.

می‌توانیم استفاده از ZKPها را برای موارد زیر تصور کنیم:

با ادامه تکامل فناوری، احتمالاً شاهد یک اکوسیستم کامل از برنامه‌های غیرمتمرکز، خصوصی و بدون نیاز به اعتماد خواهیم بود.

مشکلات پیش رو

ZKPs به وضوح امیدوارکننده هستند، اما چالش‌های مهمی نیز وجود دارد.

1. هزینه محاسباتی بالا: عمل ساخت اثبات‌ها می‌تواند مقدار زیادی از منابع را مصرف کند.
2. مقیاس‌پذیری: زیرساخت‌های فعلی نمی‌توانند برای انجام عملیات‌های گسترده مقیاس‌پذیری داشته باشند.
3. عدم قطعیت نظارتی: همه رگولاتورها می‌خواهند مجموعه داده‌ها را ببینند اما همچنین می‌خواهند داده‌ها خصوصی بمانند.

کل صنعت بر روی سریع‌تر و ارزان‌تر کردن ایجاد اثبات‌ها متمرکز شده است، چه از طریق شتاب‌دهی سخت‌افزاری باشد و چه از طریق روش‌های رمزنگاری ترکیبی.

یافتن تعادل بین حریم خصوصی و شفافیت

همه چیز به تعادل و پالایش شفافیت با ZKPها مربوط می‌شود.

ZKPs همه چیز را پنهان نمی‌کنند؛ آن‌ها فقط آنچه را که ضروری است، فاش می‌کنند. اعتماد بر پایه ریاضیات است، نه قابلیت مشاهده.

این می‌تواند نحوه درک ما از حریم خصوصی دیجیتال برای بانکداری، دولت و مالکیت داده‌ها را متحول کند.

مسیر دستیابی به استفاده گسترده

برای اینکه ZKPها به جریان اصلی تبدیل شوند، به چند مؤلفه حیاتی نیاز داریم:

در نهایت، چالش فراتر از صرفاً رمزنگاری است، بلکه به حس درک و پذیرش حریم خصوصی بلاکچین توسط جامعه نیز مربوط می‌شود.

نتیجه‌گیری

اثبات‌های با دانش صفر در حال تغییر معنای حریم خصوصی در فناوری بلاکچین هستند.

آن‌ها امکان اعتماد را بدون افشای خود داده فراهم می‌آورند و به افراد و شرکت‌ها توانایی می‌دهند تا در اکوسیستم‌های غیرمتمرکز با اعتماد تعامل داشته باشند.

با ادامه تکرار و بهبود فناوری ZK، نحوه اعتماد ما در دنیای دیجیتال تغییر خواهد کرد و امکان همزیستی حریم خصوصی و شفافیت را فراهم می‌آورد.

این مقاله توسط نویسنده خارجی: Razel Jade Hijastro ارائه شده است.

سلب مسئولیت: محتوای ایجاد شده توسط نویسندگان LBank، دیدگاه‌های شخصی آن‌ها را بیان می‌کند. LBank هیچ محتوایی را در این صفحه تأیید نمی‌کند. خوانندگان باید قبل از انجام هرگونه اقدام مرتبط با شرکت، تحقیقات خود را انجام دهند و مسئولیت کامل تصمیمات خود را بر عهده بگیرند، همچنین این مقاله نباید به عنوان توصیه سرمایه‌گذاری در نظر گرفته شود.