📝 こんにちは、私は𝟏𝟎です。これは#ブロックチェーンの発展史の普及シリーズで、今期の内容は：ゼロ知識証明です。
ゼロ知識証明（ZKP）は暗号学のブレークスルーであり、ZKPは現在ブロックチェーンが追求する核心的な目標の1つでもあります。将来的には、私たちのプライバシーと安全を大きく向上させる可能性があります。
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一、 ゼロ知識証明とは何か
ゼロ知識証明（ZKP）は、証明者が具体的な情報を漏らすことなく、検証者に自分がある事実を把握していることを証明できる暗号学的技術です。これは1985年にシャフィ・ゴールドワッサー、シルビオ・ミカリ、チャールズ・ラッコフによって提唱されました。ゼロ知識証明の核心は、検証者が証明の真実性を確認できる一方で、追加の情報を得ることができない点にあります。
例を挙げると、誰かの電話番号を知っていることを証明したい場合、番号を公開する必要はなく、ただ電話をかけるだけで済みます。検証者は私が相手に連絡できることを知っていますが、具体的な番号は分かりません。
二、 ゼロ知識証明の特徴
ゼロ知識証明は、検証者が具体的な詳細を理解することなく声明の真実性を確認できる検証技術であり、完全性、合理性、ゼロ知識の3つの特性を持っています。
完全性は、主張が真実である場合、検証者が必ず納得できることを意味し、すなわち「本当に間違いない」。合理性は、主張が偽である場合、検証者がほぼ騙されないことを意味し、すなわち「偽では合わない」。ゼロ知識は、検証者が主張が真実であることを確認する以外に、追加の情報を得ないことを指します。
ゼロ知識証明は確率的検証に依存しており、極めて小さな誤差の可能性がありますが、複数回の検証を通じてほぼゼロに減少させることができます。簡単に言うと、証明者は本当の情報を知っていなければ検証に通過できず、無作為に推測することは容易に見破られます。この方法はプライバシーを保護しつつ、検証結果の正確性を確保します。
三、 ゼロ知識証明の主要な2種類
1、 対話型ゼロ知識証明：この方法では、証明者と検証者が一連のインタラクションを必要とします。証明者は一連のタスクや操作を完了することで、自分が特定の情報を把握していることを証明します。これらのタスクは通常、いくつかの数学的確率の計算を含み、検証者はこれらの操作を通じて情報の真実性を確認します。
2、 非対話型ゼロ知識証明：対話型とは異なり、この方法では証明者と検証者がリアルタイムでコミュニケーションを取る必要はありません。証明者は事前の計算を通じて証明を生成し、検証者はその後それを検証できます。このプロセスはインタラクションを必要とせず、検証者は提供された証明をチェックすることで情報の有効性を確認できます。
四、 ゼロ知識証明のWeb3用例
1、 オフチェーン計算とスケーラビリティ：ZKPはブロックチェーンのスケーリングを助け、ZK-Rollupsは計算作業をチェーン外で処理することで、イーサリアムなどのブロックチェーンの処理速度を向上させ、効率も大幅に改善します。
2、 クロスチェーンブリッジ：ZKP技術を使用することで、クロスチェーン取引はより安全になります。WormholeやZKBridgeのように、この技術を使用して異なるブロックチェーン間の相互運用性の問題を解決しています。
3、 チェーン上のゲーム：ブロックチェーンゲームには大きな課題があります。それは、公開透明なチェーン上で自分の戦略を秘密にする方法です。ZKPがその解決策です！それはゲーム内の一部の情報を「隠す」ことができ、例えば（暗黒の森）のようなゲームでは、プレイヤーは他の人に戦略を見られず、公平性とプレイヤーのプライバシーを確保できます。
4、 資産の安全性：ZKPはWeb3の安全性を向上させ、有効性の証明を通じてユーザーの資産の安全性とデータの正確性を保証します。
5、 ユーザー認証：ZKPは、ユーザーがプライベート情報を漏らすことなく自分の身分を証明できるようにします。例えば、ログイン時にZK Proofだけが必要で、システムはあなたの本当のパスワードを知ることができません。
6、 ドキュメント共有とストレージ保護：オンラインでファイルを共有する際、データ漏洩が心配されますが、ZKPはデータを暗号化し、許可された人だけが閲覧できるようにします。
五、 zk-STARKを採用したプロジェクト
StarkEx
StarkExは、イーサリアム上のLayer 2拡張ソリューションであり、STARK証明を使用して取引を検証し、取引処理速度を向上させ、コストを削減します。これは主に取引や支払いアプリケーションをサポートするために使用され、DeversiFi、Sorare、dYdXなどのプロジェクトは全てStarkExに基づいています。ただし、StarkExの制限は、スマートコントラクトをサポートしていないため、他のプラットフォームのように完全機能の分散型アプリ（dApp）を実現できないことです。
StarkNet
StarkNetは、開発者がイーサリアムのzk-rollup上にスマートコントラクトをデプロイできる汎用プラットフォームです。AaveやMakerのような人気のイーサリアムアプリもStarkNet上での展開を計画しており、スケーラビリティを向上させることを目指しています。StarkExのzk-rollupもStarkNet上で動作し、アプリケーションの拡張性能をさらに最適化できます。
六、 尾部
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