Cosa sono le dimostrazioni a conoscenza zero?

Le zero-knowledge proof aiutano a garantire che la Privacy delle transazioni non vada a discapito della fiducia. Continua a leggere per Imparare cosa sono le zero-knowledge proof, come funzionano e perché ne abbiamo bisogno in Web3.

Questo è il contenuto dei partner proveniente daLaura Shin, Scatenata e pubblicato da CoinDesk.

Cosa sono le dimostrazioni a conoscenza zero?

Le prove a conoscenza zero (ZKP) sono protocolli che aiutano a dimostrare la validità delle affermazioni sulle blockchain senza fornire informazioni che potrebbero compromettere la Privacy.Consentono agli utenti di verificare la validità di una transazione senza rivelarne i dettagli.

Nelle Zero-Knowledge Proofs, il dimostratore è responsabile della dimostrazione dell'affermazione e il ruolo del verificatore è di convalidarla. I protocolli rivelano on-chain che le informazioni nascoste sono valide e il dimostratore lo sa con elevata certezza.

Nelle mani di attori malintenzionati, le informazioni di identificazione personale (PII) possono presentare determinati rischi, come furto di identità, danni alla reputazione e discriminazione. Le prove a conoscenza zero garantiscono che le tue PII rimangano protette.

Considera uno scenario in cui devi provare la tua identità per completare una transazione. Dovrai fornire prove come la patente di guida e altre PII.

Tuttavia, non avrai alcun controllo sulla sicurezza di tali informazioni una volta che saranno nelle mani di una terza parte. Gli hacker potrebbero prendere di mira il database centrale della terza parte, oppure la terza parte potrebbecondividere le tue informazioni con gli altriper scopi pubblicitari mirati e per altri motivi.

Con le dimostrazioni a conoscenza zero, puoi evitare di condividere queste informazioni e limitarti a dimostrarne la validità.

Come funzionano le dimostrazioni a conoscenza zero?

Le dimostrazioni a conoscenza zero utilizzano algoritmi che elaborano i dati di input e ne confermano la veridicità. Progetti come StarkNet su Ethereum, Polygon Zero, Zk Sync e altri stanno attualmente utilizzando i protocolli nella loro funzionalità.

Affinché le dimostrazioni a conoscenza zero funzionino in modo efficiente, devono soddisfare tre criteri:

• Conoscenza zero: Il verificatore non può accedere all'input originale. L'unica informazione a sua disposizione è la validità dell'affermazione.
• Solidità: Il protocollo non può convalidare un input non valido come vero. Il protocollo deve avere delle misure di sicurezza per garantire che il dimostratore non abbia spazio per manipolare il verificatore nel pensare che la sua affermazione sia vera.
• Completezza: A condizione che l'input sia valido, il protocollo convalida sempre l'affermazione. Il protocollo accetta la prova se entrambe le parti agiscono onestamente e le informazioni sottostanti sono vere.

Una dimostrazione di base a conoscenza zero è composta da tre elementi.

• Per prima cosa abbiamo il testimone, che è l'informazione Secret . Il dimostratore pone domande che solo una parte a conoscenza dell'informazione potrebbe conoscere.
• Il secondo elemento è ilsfida, dove il verificatore seleziona una domanda dall'insieme a cui il dimostratore deve rispondere.
• Il terzo e ultimo elemento è ilrisposta, dove il dimostratore risponde alla domanda. Con la risposta, il verificatore conferma che il dimostratore può accedere al testimone. Il verificatore procede quindi a selezionare più domande dal set. Le domande multiple limitano la possibilità che il dimostratore finga di conoscere le informazioni.

Tipi di dimostrazioni a conoscenza zero

Esistono due tipi di dimostrazioni a conoscenza zero: interattive e non interattive.

• Dimostrazioni interattive a conoscenza zeroconsentire la comunicazione avanti e indietro tra due parti. La comunicazione consente la verifica della validità dell'affermazione a soddisfazione del verificatore.
• Dimostrazioni a conoscenza zero non interattive: Qui, due parti si impegnano in ONE solo round di comunicazione. Il dimostratore condivide le informazioni con un algoritmo che calcola la prova a conoscenza zero. Il verificatore riceve la prova e usa un altro algoritmo per confermare la conoscenza del dimostratore.

Data la praticità degli ZKP non interattivi, molti protocolli attualmente disponibili rientrano nella categoria degli ZKP non interattivi. Diamo un'occhiata ad alcuni di essi.

• ZK-SNARK:Conosciuti per esteso come Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge, le loro piccole dimensioni semplificano il processo di verifica. Questi protocolli utilizzano curve ellittiche per generare una prova crittografica, un processo considerato efficiente in termini GAS .
• ZK-STARK:Sono noti come Zero-Knowledge Scalable Transparent Argument of Knowledge. Sono veloci grazie alla minima interazione tra due parti.
• Antiproiettile: Questi non richiedono una configurazione affidabile. Le brevi prove zero-knowledge non interattive consentono transazioni private Criptovaluta .
• PLONK:Questi sono noti come Permutazioni su basi di Lagrange per argomenti non interattivi ecumenici della conoscenza. I PLONK consentono un gran numero di partecipanti utilizzando un'impostazione universale affidabile.

Perché abbiamo bisogno di dimostrazioni a conoscenza zero?

Vari casi d'uso spiegano perché abbiamo bisogno di dimostrazioni a conoscenza zero. Diamo un'occhiata ad alcuni dei più importanti.

• Sicurezza e Privacy: Lo pseudonimato di Web3 non garantisce la completa Privacy poiché la cronologia delle transazioni è disponibile su blockchain pubbliche. Con ZKP, la verifica delle informazioni è possibile senza rivelare PII, mantenendo così l'anonimato.
• Verifica dell'identità:Dimostrare la propria identità non deve necessariamente includere la condivisione di informazioni sensibili. Gli ZKP offrono una via per svolgere il processo di verifica dell'identità in modo privato e sicuro.
• Scalabilità:Con gli ZKP, le reti blockchain possono verificare le transazioni senza rivelare i dati sottostanti. L'efficienza della rete migliora poiché le informazioni archiviate sulla blockchain si riducono in modo significativo.
• Conformità:Le organizzazioni possono conformarsi ai requisiti normativi riguardanti il riciclaggio di denaro, KYC e altre leggi pertinenti. Gli ZKP consentono alle organizzazioni di conformarsi senza archiviare le informazioni personali degli utenti su database centralizzati.

Le prove a conoscenza zero sono uno strumento di crittografia fondamentale che offre l'autenticazione delle informazioni a parti non identificate o non attendibili. La natura pseudonima dello spazio Web3 presenta una sfida in materia di verifica delle informazioni. Le ZKP affrontano questo punto dolente tramite protocolli rivoluzionari che promettono di garantire transazioni rapide e sicure.