📝 Ciao, sono 𝟏𝟎, questa è una popolare serie scientifica sulla #BlockchainDevelopmentHistory. Il contenuto di questo numero è: prova a conoscenza zero.

La prova a conoscenza zero (ZKP) è una svolta crittografica. ZKP è ora uno degli obiettivi principali perseguiti dalla blockchain. In futuro, potrebbe portare la nostra privacy e sicurezza a un livello elevato.

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1. Cos’è la prova a conoscenza zero?

La prova a conoscenza zero (ZKP) è una tecnologia crittografica che consente al dimostratore di dimostrare al verificatore di conoscere un determinato fatto senza rivelare alcuna informazione specifica. È stato proposto nel 1985 da Shafi Goldwasser, Silvio Micali e Charles Rackoff. Il nocciolo della prova a conoscenza zero è che il verificatore può confermare l’autenticità della prova, ma non può ottenere da essa ulteriori informazioni.

Per esempio: se voglio dimostrare di conoscere il numero di telefono di qualcuno, non ho bisogno di rivelare il numero pubblico, basta che faccia la chiamata. Il verificatore sa che posso contattare quella persona, ma non sa quale sia il numero specifico.

II, Caratteristiche della prova a conoscenza zero

La prova a conoscenza zero è una tecnologia di verifica in cui il verificatore può confermare la veridicità di un'affermazione senza conoscere i dettagli specifici, possedendo tre caratteristiche: integrità, ragionevolezza e zero conoscenza.

L'integrità significa che se l'affermazione è vera, il verificatore sarà certamente persuaso, cioè "non può sbagliarsi"; la ragionevolezza implica che se l'affermazione è falsa, il verificatore sarà quasi impossibile da ingannare, cioè "non può avere ragione"; lo zero conoscenza implica che il verificatore, oltre a confermare che l'affermazione è vera, non otterrà alcuna informazione aggiuntiva.

La prova a conoscenza zero si basa su verifiche probabilistiche; sebbene ci sia una possibilità molto bassa di errore, può essere ridotta a quasi zero attraverso verifiche ripetute. In parole semplici, il provatore deve conoscere le informazioni reali per passare la verifica; indovinare a caso è facilmente smascherabile. Questo metodo protegge la privacy e garantisce l'accuratezza dei risultati della verifica.

III, Le due principali tipologie di prova a conoscenza zero

1, Prove a conoscenza zero interattive: in questo metodo, il provatore e il verificatore devono interagire in una serie di passaggi, il provatore dimostra di possedere alcune informazioni completando una serie di compiti o operazioni. Questi compiti comportano solitamente calcoli di probabilità matematica, il verificatore utilizza queste operazioni per confermare la veridicità delle informazioni.

2, Prove a conoscenza zero non interattive: a differenza delle interattive, questo metodo non richiede comunicazioni in tempo reale tra il provatore e il verificatore. Il provatore genera una prova attraverso calcoli effettuati in anticipo, il verificatore può poi verificare. Questo processo non richiede interazione; il verificatore deve solo controllare la prova fornita per confermare la validità delle informazioni.

IV, Casi d'uso della prova a conoscenza zero nel Web3

1, Calcolo off-chain e scalabilità: ZKP può aiutare la scalabilità della blockchain; ad esempio, gli ZK-Rollups spostano il lavoro di calcolo al di fuori della catena, rendendo la velocità di elaborazione di blockchain come Ethereum molto più veloce e aumentando notevolmente l'efficienza.

2, Bridge inter-chain: grazie alla tecnologia ZKP, le transazioni cross-chain possono essere più sicure; ad esempio, Wormhole e ZKBridge stanno usando questa tecnologia per risolvere il problema dell'interoperabilità tra diverse blockchain.

3, Giochi on-chain: i giochi blockchain hanno un grande problema: come mantenere segrete le proprie strategie in una catena pubblica e trasparente? ZKP è la soluzione! Può "nascondere" alcune informazioni nel gioco, come nel gioco del (bosco oscuro), dove i giocatori possono mantenere le loro strategie nascoste dagli altri, garantendo l'equità del gioco e la privacy dei giocatori.

4, Sicurezza degli asset: ZKP aumenta la sicurezza del Web3, garantendo la sicurezza degli asset degli utenti e l'accuratezza dei dati attraverso prove di validità.

5, Verifica dell'identità: ZKP consente agli utenti di dimostrare la propria identità senza rivelare informazioni personali, ad esempio accedendo con solo una ZK Proof; il sistema non può conoscere la tua vera password.

6, Condivisione di documenti e protezione dei dati: condividere file su internet spesso solleva preoccupazioni riguardo alla perdita dei dati, quindi ZKP può crittografare i tuoi dati, assicurando che solo le persone autorizzate possano visualizzarli.

V, Progetti che utilizzano zk-STARK

StarkEx

StarkEx è una soluzione di scaling Layer 2 su Ethereum, che utilizza le prove STARK per verificare le transazioni, aumentando così la velocità di elaborazione delle transazioni e riducendo i costi. È principalmente utilizzato per supportare applicazioni di trading e pagamento, progetti come DeversiFi, Sorare e dYdX si basano su StarkEx. Tuttavia, la limitazione di StarkEx è che non supporta i contratti intelligenti, il che significa che non può implementare applicazioni decentralizzate (dApp) completamente funzionali come altre piattaforme.

StarkNet

StarkNet è una piattaforma generale che consente agli sviluppatori di implementare contratti intelligenti sul zk-rollup di Ethereum. Applicazioni popolari di Ethereum come Aave e Maker prevedono di lanciarsi su StarkNet per migliorare la scalabilità. Lo zk-rollup di StarkEx può anche funzionare su StarkNet, ottimizzando ulteriormente le prestazioni di scalabilità delle applicazioni.

VI, Coda

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