Nur wenige Krypto-Abkürzungen haben mehr Gewicht als die Buchstaben ZKP. Zero-Knowledge-Proofs sind eine leistungsstarke Technologie mit einer Vielzahl von Anwendungsfällen, von finanzieller Privatsphäre bis hin zur Identitätsüberprüfung. Mit dem wachsenden Verständnis dieser Blockchain-nahen Technologie hat auch die Zahl der vorgeschlagenen Anwendungen für ZKPs zugenommen. Doch trotz ihres enormen Potenzials ist die Einführung von Zero-Knowledge-basierten Protokollen bisher auf eine Handvoll Layer-2-Netzwerke beschränkt geblieben.
Der Grund für die schleppende Einführung sind einige der Herausforderungen, die mit ZKPs einhergehen, darunter die erhöhte Rechenlast für Blockchain-Netzwerke. Aber Web3-Entwickler geben nicht so schnell auf und eine Reihe von Zero-Knowledge-Projekten haben Lösungen entwickelt, die es ZKPs ermöglichen, die branchenweite Einführung zu erreichen, die sie verdienen.
Was Sie über Zero-Knowledge wissen sollten
Lassen Sie sich nicht vom Namen täuschen: Es gibt viel über die Zero-Knowledge-Technologie zu lernen, die dem Blockchain-Design eine zusätzliche Komplexitätsebene hinzufügt. Für Ingenieure, die mit ZKPs vertraut sind, lohnt sich der Kompromiss jedoch aufgrund der Anwendungsfälle, die die Zero-Knowledge-Technologie unterstützt, insbesondere im Zusammenhang mit dem Datenschutz.
ZKPs ermöglichen es einer Partei, einer anderen Partei die Wahrheit einer Aussage zu beweisen, ohne die zugrunde liegenden Informationen offenzulegen, die zum Beweis verwendet wurden. Das klingt nach einer Nischentechnologie mit marginalen Anwendungsgebieten, aber tatsächlich hat diese Fähigkeit massive Auswirkungen auf den Aufbau dezentraler Anwendungen. In öffentlichen Netzwerken können nicht nur sensible Finanzdaten verborgen werden, sondern auch personenbezogene Daten. So wird beispielsweise KYC/AML auf Protokollebene für den Zugriff auf RWAs ermöglicht, ohne dass eine Datenflut entsteht, die Hackern zum Opfer fallen könnte.
So vielversprechend die ZK-Technologie auch ist, sie bringt eine Reihe von Herausforderungen mit sich, mit denen sich Entwickler auseinandersetzen müssen. Kurz gesagt: Da ZKPs rechenintensiv sind, erschweren sie die Skalierung, und die Komplexität der Technologie kann eine breitere Akzeptanz sowohl aus Entwickler- als auch aus Benutzersicht beeinträchtigen. Darüber hinaus stellt die Notwendigkeit eines Zufallszahlengenerators zur Erstellung eines vertrauenswürdigen Setups bei der Erstellung eines ZK-Protokolls einen theoretischen Angriffsvektor dar, der robuste Zugriffskontrollen erfordert, um Kompromittierungen zu verhindern.
So werden ZKPs zu einem echten Game-Changer
Zero-Knowledge-Technologie hat das Potenzial, in den Bereichen Datenschutz, Gesundheitswesen, Handel, reale Vermögenswerte und vielem mehr echte Veränderungen herbeizuführen. Damit dies jedoch gelingt, müssen die Vorteile ihrer Umsetzung die Nachteile, wie etwa den erhöhten Entwicklungsaufwand, überwiegen. Glücklicherweise machen jüngste Innovationen im Bereich der ZK-Technologie die Arbeit damit einfacher und lösen einige ihrer gut dokumentierten Nachteile.
Aus Sicherheitsperspektive hat eine aktuelle Forschungsarbeit gezeigt, dass Zero-Knowledge-Beweise so konstruiert werden können, dass Informationslecks verhindert werden – selbst wenn der zur Beweisgenerierung verwendete RNG wiederverwendet wird. Dies ist ein bedeutender Durchbruch, der Unternehmen mehr Vertrauen in die Unverletzlichkeit von ZKPs gibt und zu einer stärkeren Akzeptanz in informationskritischen Bereichen führt.
Aus Sicht eines Blockchain-Entwicklers haben Fortschritte im modularen Design es Entwicklern inzwischen ermöglicht, ZK-basierte Lösungen zu unterstützen, ohne die Komplexität ihres bestehenden Technologie-Stacks zu erhöhen. Das modulare Design ist ein Eckpfeiler der Blockchain-Architektur, hat sich jedoch im Bereich der ZKPs als schwieriger erwiesen. Dank Protokollen wie Pera (ehemals dWallet) können Web3-Projekte nun jedoch die Vorteile der Zero-Knowledge-Technologie ohne die Nachteile nutzen.
Die ZK-Implementierung von Pera konzentriert sich auf die Wahrung der Privatsphäre der Benutzer durch die Verwendung von Zero Trust Protocols (ZTPs), die über mehrere Ketten hinweg funktionieren können, ohne dass Abhängigkeiten von Drittanbietern erforderlich sind. Dadurch ist es viel einfacher, eine kryptografische Überprüfung für Dinge wie Benutzeridentitäten in jedem Netzwerk zu implementieren.
Das Beste kommt noch
Die Technologie ist nun vorhanden, damit ZKPs die Art von Anwendungsfällen erfüllen können, für die die Technologie seit langem vorgesehen war, angefangen mit Datenschutz und Datenverarbeitung in der Kette. Die Herausforderungen in Bezug auf Sicherheit, Zugänglichkeit und Skalierbarkeit wurden alle gelöst, sodass die größte Hürde die Akzeptanz ist. Mit anderen Worten: Die Technologie ist da, aber sie muss weithin angenommen werden, und zwar nicht nur auf ZK L2s, sondern in der gesamten Multichain-Landschaft. Wenn dies erreicht werden kann, wird über die Zero-Knowledge-Technologie nicht mehr im Hinblick darauf gesprochen, was sie letztendlich erreichen kann, sondern im Hinblick darauf, wie sie hier und jetzt reale Probleme löst.