Принцип работы Worldcoin: протокол доказательства с нулевым разглашением

Доказательство с нулевым разглашением (ZKP – Zero-Knowledge Proof) представляет собой метод доказательства истинности утверждения (например, транзакции) для другой стороны без раскрытия дополнительной информации. Согласно этому криптографическому протоколу, один человек, «Доказывающий», должен доказать своё утверждение другому человеку, «Проверяющему». Представьте, что вы можете доказать кому-то, что знаете пароль, но при этом вам не нужно ни называть пароль, ни раскрывать его предназначение.

Как правило, предоставление доказательств сопровождается раскрытием некоторой личной информации, например, данных кредитной карты или данных паспорта. Такой личной информацией могут воспользоваться злоумышленники, также она может быть похищена вредоносными программами. Необходимость учитывать такие риски, как кража личных данных при помощи ИИ, способного воспроизводить голос и почерк человека, делает доказательства с нулевым разглашением всё более важной частью современных систем верификации.

Хотя данная идея не нова и известна с 1980-х годов, в последнее время она стала привлекать всё больше внимания благодаря внедрению в криптовалютной индустрии. Назрел вопрос: как в условиях всё более тесно связанных криптовалютной и финансово-технологической экосистем сохранить приверженность принципам конфиденциальности и анонимности, которые лежали в основе идеологии криптовалют? Ответом могут стать амбициозные криптографические проекты, как Worldcoin, цель которого – создать всемирную систему цифровых идентификаторов пользователей на базе доказательства с нулевым разглашением. Предполагается, что данная система не только обеспечит конфиденциальность, но и поможет в верификации пользователей, заявлений и транзакций.

Что такое доказательство с нулевым разглашением?

Для эффективной верификации и одновременной защиты данных доказательство с нулевым разглашением должно ответь следующим условиям:

1. Полнота: Проверяющий принимает доказательство при условии, что утверждение верно и протокол соблюдается обеими сторонами.
2. Корректность: Если утверждение ложно, то убедить Проверяющего в истинности должно быть практически невозможно.
3. Нулевое разглашение: Никакая информация, кроме истинности утверждения, не должна становиться известной или доступной Проверяющему.

Как работают доказательства с нулевым разглашением?

Протокол доказательства с нулевым разглашением позволяет доказывающей стороне убедить проверяющую сторону в истинности утверждения, не раскрывая его сути. В самой простой форме это предполагает несколько раундов взаимодействия между доказывающей и проверяющей сторонами, в ходе которых последняя опрашивает первую, задавая вопросы об информации, касающейся засекреченных данных, но не раскрывая их до тех пор, пока не будут получены верные ответы. Однако существуют разные виды протокола доказательства с нулевым разглашением, каждый со своими нюансами.

Виды доказательств с нулевым разглашением

Вот несколько видов доказательств с нулевым разглашением, которые используют различные способы защиты и проверки утверждений.

• Интерактивное доказательство с нулевым разглашением требует от Проверяющего и Доказывающего активного взаимодействия для завершения процесса. Как правило, данное взаимодействие имеет формат «вовлечение-постановка задачи-ответ», известный также как протокол сигма.
• Неинтерактивное доказательство с нулевым разглашением даёт возможность Проверяющему получить доказательство за один шаг.
• Статическое доказательство с нулевым разглашением обеспечивает доказательство на основе вычисления с малой вероятностью ошибки. 
• Доказательство с нулевым разглашением на базе подтверждения знания требует от Доказывающего продемонстрировать, что он обладает конкретными знаниями о конкретном предмете.
• «Пуленепробиваемое» доказательство с нулевым разглашением – это быстрый, продвинутый протокол для больших наборов значений.
• Краткое неинтерактивное доказательство с нулевым разглашением (ZK-SNARK) использует общий ключ и «доверенную установку» (участники вносят случайные значения).
• Масштабируемое прозрачное доказательство с нулевым разглашением ZK-STARK представляет собой более масштабируемую версию системы выше, но без «доверенной установки» и потребляет больше электроэнергии.

Зачем нужны доказательства с нулевым разглашением?

Доказательства с нулевым разглашением являются ценным способом верификации на условиях сохранения конфиденциальности и безопасности. Например, переводы с использованием банковских карт, контролируются финансовыми учреждениями и правительствами. Несмотря на то, что это делается для борьбы с незаконными операциями, обычные граждане рискуют потерять свои данные или стать объектом слежки.

Криптовалюты обещают создать более приватную, децентрализованную одноранговую финансовую систему, и данный протокол играет в ней чрезвычайно важную роль, позволяя сохранять анонимность и приватность транзакций, при этом обеспечивая верификацию. Ориентированные на сохранение конфиденциальности криптовалюты, как Zcash (ZEC), используют протокол доказательства с нулевым разглашением уже на протяжении несколько лет, а новые участники рынка, как Worldcoin (WLD), также задействовали данный протокол для аутентификации.

Помимо криптовалют, протокол доказательства с нулевым разглашением используется:

• В системах аутентификации: в Интернете или в корпоративных сетях для обеспечения более высокого уровня безопасности.
• В системах электронного голосования: это позволяет избирателям отдать свой голос, не раскрывая, за кого или за что они проголосовали.
• При передаче данных: конфиденциальные данные (например, медицинскую информацию, корпоративные или государственные тайны) можно пропустить через протокол доказательства с нулевым разглашением.
• Для работы с цифровыми валютами центральных банков: для обеспечения безопасного аудита финансовых операций при соблюдении конфиденциальности пользователей.

Доказательства с нулевым разглашением в блокчейне

Доказательства с нулевым разглашением часто используются в блокчейн-платформах, хотя разные проекты предпочитают разные виды протоколов, балансируя между безопасностью, масштабируемостью и совместимостью. Например, Ethereum (ETH) использует доказательства с нулевым разглашением в своих блокчейнах для повышения масштабируемости и совместимости цепей.

Компания Worldcoin, вызвавшая как ажиотаж, так и скепсис среди криптосообщества своей концепцией цифрового идентификатора для международных транзакций, разумно рассматривает данный протокол, как единственный способ защиты конфиденциальности пользователей, обеспечения безопасности данных и надёжного аудита.

В принципе, любой блокчейн-проект, который серьёзно относится к вопросам приватности, конфиденциальности и безопасности, будет использовать тот или иной вид протокола доказательства с нулевым разглашением.

Недостатки протокола доказательства с нулевым разглашением

Как и для других операций в блокчейне, для работы протокола доказательства с нулевым разглашением могут потребоваться значительные вычислительные мощности, особенно в сложных случаях. Эти вычисления могут замедлять процессы в блокчейне или увеличивать потребление энергии, что усугубляет классическую проблему масштабируемости, с которой сталкиваются криптовалюты. Кроме того, для работы с протоколом требуются специфические знания в области вычислений и криптографии, поэтому многие компании просто могут не найти эксперта, который помог бы разобраться с новой технологией.

Другие критики протокола отмечают, что благодаря высокому уровню конфиденциальности преступникам будет проще скрываться от органов власти. Для блокчейн-проектов, которые хотят сотрудничать с правительствами и финансовыми институтами, это может стать серьёзным препятствием.

В конце концов, необходимость в использовании протокола доказательства с нулевым разглашением зависит от того, какие задачи в приоритете у того или иного блокчейна. Если вы используете блокчейн для транзакций и цените анонимность, вам стоит обратить внимание на наличие протокола доказательства с нулевым разглашением при выборе криптовалюты.

Получите безопасный и удобный доступ к удивительному миру криптовалют с помощью StormGain!

Независимо от того, являетесь ли вы новичком или опытным трейдером, StormGain – это лучшая универсальная платформа для работы с криптовалютами. StormGain доступна через удобное мобильное приложение и веб-сайт. Платформа предлагает круглосуточный доступ к криптовалютному рынку, включая более 55 ведущих криптовалют, токенизированные акции, криптовалютные индексы и низкие комиссии. Удобные функции, такие как торговые сигналы в режиме реального времени, безопасные цифровые кошельки, проценты за хранение криптовалюты и даже встроенный облачный майнер биткойнов – всё это поможет играть на рынке с умом и получать больше прибыли.

Не являетесь клиентом StormGain? Зарегистрируйтесь всего за несколько секунд, попробуйте наш демосчёт и узнайте, какую пользу можно извлечь из криптовалютного рынка!