zk-SNARK

zk-SNARK là gì?

zk-SNARK là hệ thống bằng chứng mật mã cho phép một bên chứng minh một tuyên bố là đúng mà không tiết lộ thông tin riêng tư đằng sau tuyên bố đó.

Tên đầy đủ của zk-SNARK là Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge.

Trong tiền mã hóa, zk-SNARK được sử dụng để hỗ trợ giao dịch riêng tư, mở rộng blockchain, tính toán có thể xác minh, hệ thống danh tính và ứng dụng dựa trên bằng chứng.

zk-SNARK có thể chứng minh một giao dịch tuân thủ quy tắc của giao thức mà không công khai mọi chi tiết của giao dịch.

Điều này quan trọng vì nhiều blockchain mặc định minh bạch, nghĩa là hoạt động ví, số dư và mô hình giao dịch có thể hiển thị với bất kỳ ai sử dụng trình khám phá blockchain.

Phần giải thích chính thức của Ethereum về bằng chứng không tiết lộ mô tả zk-SNARK là hệ thống bằng chứng có thể xác minh thông tin mà không tiết lộ chính thông tin đó.

Zcash cũng giải thích trong hướng dẫn về zk-SNARK rằng công nghệ này cho phép một người chứng minh mình sở hữu thông tin nhất định mà không tiết lộ thông tin đó.

Với người dùng crypto, ý nghĩa đơn giản là zk-SNARK giúp blockchain kiểm tra tính đúng đắn mà không buộc người dùng phải tiết lộ dữ liệu không cần thiết.

Vì sao zk-SNARK quan trọng trong crypto?

zk-SNARK quan trọng vì mạng crypto cần quyền riêng tư, khả năng mở rộng và xác minh giảm thiểu niềm tin.

Blockchain công khai hữu ích vì bất kỳ ai cũng có thể xác minh các quy tắc đang được tuân thủ.

Tuy nhiên, tính minh bạch hoàn toàn có thể tạo vấn đề về quyền riêng tư cho người dùng, doanh nghiệp, trader, người quyên góp, hệ thống trả lương và ứng dụng phi tập trung.

Nếu mọi số dư ví và đường đi giao dịch đều hiển thị mãi mãi, người dùng có thể mất quyền riêng tư tài chính ngay cả khi họ không làm điều gì sai.

zk-SNARK giúp giải quyết một phần vấn đề này bằng cách cho phép mạng xác minh tính chính xác mà không tiết lộ toàn bộ chi tiết nhạy cảm.

Chúng cũng hữu ích cho việc mở rộng vì blockchain có thể xác minh bằng chứng nhỏ gọn thay vì thực thi lại lượng lớn phép tính.

Tài liệu của Ethereum về zero-knowledge rollup giải thích rằng bằng chứng hợp lệ xác nhận tính chính xác của các quá trình chuyển đổi trạng thái off-chain mà không yêu cầu Ethereum thực thi lại mọi giao dịch.

Điều này khiến zk-SNARK quan trọng với mạng Layer 2, tài chính phi tập trung, thanh toán, game, tài sản token hóa và các ứng dụng crypto có khối lượng lớn khác.

Tóm lại, zk-SNARK cho phép hệ thống crypto trở nên riêng tư và hiệu quả hơn trong khi vẫn duy trì khả năng xác minh mạnh.

Phân tích thuật ngữ zk-SNARK

Phần “zk” là viết tắt của zero-knowledge.

Zero-knowledge nghĩa là bằng chứng có thể cho thấy điều gì đó là đúng mà không tiết lộ dữ liệu bí mật được dùng để chứng minh.

Chữ “S” là viết tắt của succinct.

Succinct nghĩa là bằng chứng nhỏ và có thể được xác minh nhanh so với toàn bộ phép tính đang được chứng minh.

Chữ “N” là viết tắt của non-interactive.

Non-interactive nghĩa là prover có thể tạo bằng chứng để verifier kiểm tra mà không cần cuộc trao đổi qua lại kéo dài.

“ARK” là viết tắt của Argument of Knowledge.

Argument nghĩa là bằng chứng an toàn dựa trên các giả định tính toán.

Knowledge nghĩa là prover phải biết thông tin ẩn, thường gọi là witness, khiến tuyên bố trở thành đúng.

Khi kết hợp các thành phần này, zk-SNARK trở thành bằng chứng nhỏ gọn có thể được kiểm tra nhanh mà không tiết lộ thông tin riêng tư.

Sự kết hợp này khiến zk-SNARK mạnh mẽ trong các hệ thống blockchain, nơi chi phí xác minh, việc lộ dữ liệu công khai và quyền riêng tư người dùng đều quan trọng.

zk-SNARK hoạt động như thế nào?

zk-SNARK thường có prover, verifier, tuyên bố công khai và witness riêng tư.

Prover là bên tạo bằng chứng.

Verifier là bên kiểm tra bằng chứng.

Tuyên bố công khai là yêu cầu mà mọi người được phép xem.

Witness riêng tư là thông tin ẩn chứng minh yêu cầu là đúng.

Ví dụ, người dùng có thể muốn chứng minh giao dịch riêng tư hợp lệ mà không cho công chúng biết người gửi, người nhận hoặc số tiền.

zk-SNARK cho phép người dùng chứng minh giao dịch tuân theo quy tắc giao thức mà không tiết lộ các chi tiết được chọn đó.

Trong nhiều hệ thống, phép tính trước tiên phải được biểu diễn dưới dạng mạch hoặc hệ thống ràng buộc toán học.

Mạch xác định các quy tắc mà bằng chứng phải đáp ứng.

Nếu witness riêng tư đáp ứng mạch, prover có thể tạo bằng chứng hợp lệ.

Verifier sau đó kiểm tra bằng chứng bằng khóa xác minh hoặc thuật toán verifier.

Nếu bằng chứng hợp lệ, verifier chấp nhận tuyên bố là đúng.

Nếu bằng chứng không hợp lệ, verifier từ chối nó.

Quy trình này cho phép blockchain thực thi các quy tắc mà không cần biết mọi thứ về dữ liệu riêng tư của người dùng.

Điều gì khiến zk-SNARK ngắn gọn?

Tính ngắn gọn là một trong những ưu điểm chính của zk-SNARK.

Bằng chứng ngắn gọn đủ nhỏ để lưu trữ, truyền tải và xác minh hiệu quả.

Điều này quan trọng trên blockchain vì mỗi byte dữ liệu và mỗi bước xác minh đều có thể tốn tiền.

Nếu bằng chứng quá lớn hoặc xác minh chậm, nó có thể quá đắt để sử dụng on-chain.

zk-SNARK có giá trị vì thường có thể tạo bằng chứng nhỏ gọn, rẻ hơn nhiều để xác minh so với phép tính ban đầu.

Đây là lý do chúng được dùng trong các hệ thống mở rộng.

Hệ thống Layer 2 có thể xử lý nhiều giao dịch off-chain, tạo bằng chứng rồi gửi bằng chứng đó lên blockchain cơ sở.

Blockchain cơ sở chỉ cần xác minh bằng chứng thay vì xử lý riêng lẻ mọi giao dịch.

Điều này có thể giảm tắc nghẽn và giúp giao dịch có chi phí phải chăng hơn cho người dùng.

Tính ngắn gọn cũng hỗ trợ hệ thống riêng tư vì bằng chứng nhỏ gọn có thể chứng minh tuân thủ quy tắc mà không tiết lộ chi tiết giao dịch riêng tư.

Điều gì khiến zk-SNARK không tương tác?

Tính không tương tác nghĩa là prover có thể tạo một bằng chứng để verifier kiểm tra sau đó.

Điều này quan trọng với blockchain vì hợp đồng thông minh không thể thực hiện cuộc trao đổi riêng tư kéo dài với mọi người dùng.

Blockchain cần bằng chứng có thể được gửi dưới dạng dữ liệu và xác minh tự động.

Trong các hệ thống bằng chứng tương tác cũ hơn, prover và verifier có thể cần nhiều vòng giao tiếp.

Thiết kế đó không thực tế cho nhiều ứng dụng crypto vì giao dịch blockchain cần có tính cuối cùng, công khai và dễ xác minh với node.

Bằng chứng không tương tác phù hợp hơn với hợp đồng thông minh và mạng phi tập trung.

Prover tạo bằng chứng off-chain.

Bằng chứng được gửi đến blockchain hoặc verifier khác.

Verifier kiểm tra bằng chứng trong một quy trình xác minh.

Cấu trúc này khiến zk-SNARK hữu ích cho thanh toán riêng tư, rollup, bridge, bằng chứng danh tính và hệ thống xác minh on-chain.

zk-SNARK và quyền riêng tư

zk-SNARK thường gắn liền với quyền riêng tư vì có thể che giấu thông tin nhạy cảm trong khi vẫn chứng minh giao dịch hợp lệ.

Trong thanh toán crypto tập trung vào quyền riêng tư, zk-SNARK có thể chứng minh người gửi sở hữu đủ tiền, tiền không bị chi tiêu hai lần và giao dịch tuân thủ quy tắc.

Blockchain công khai có thể chấp nhận giao dịch mà không hiển thị toàn bộ chi tiết giao dịch với mọi người.

Tài liệu Zcash giải thích rằng Zcash sử dụng địa chỉ được bảo vệ và zk-SNARK để hỗ trợ giao dịch bảo vệ quyền riêng tư trong hướng dẫn cơ bản về Zcash.

Điều này không có nghĩa mọi ứng dụng zk-SNARK đều riêng tư theo mặc định.

Một số hệ thống sử dụng zk-SNARK chủ yếu cho khả năng mở rộng, không phải quyền riêng tư.

Trong các hệ thống đó, dữ liệu giao dịch có thể vẫn công khai, nhưng bằng chứng giúp xác minh tính chính xác hiệu quả hơn.

Người dùng luôn nên kiểm tra thông tin nào được che giấu, thông tin nào công khai và metadata nào vẫn có thể hiển thị.

zk-SNARK là công cụ bảo vệ quyền riêng tư, nhưng quyền riêng tư phụ thuộc vào cách công cụ được triển khai.

zk-SNARK và mở rộng blockchain

zk-SNARK cũng quan trọng đối với việc mở rộng blockchain.

Mở rộng nghĩa là giúp blockchain hỗ trợ nhiều người dùng và giao dịch hơn mà không khiến mạng trở nên quá tốn kém hoặc khó xác minh.

Trong zkRollup, nhiều giao dịch được xử lý off-chain rồi được chứng minh bằng bằng chứng hợp lệ.

Chain cơ sở kiểm tra bằng chứng và chấp nhận trạng thái cập nhật nếu bằng chứng hợp lệ.

Cách tiếp cận này có thể tiết kiệm blockspace vì chain cơ sở không cần chạy lại mọi giao dịch.

Hướng dẫn của Ethereum về zk-rollup giải thích rằng các hệ thống này chuyển tính toán và lưu trữ trạng thái off-chain, đồng thời đăng bằng chứng và dữ liệu được chọn lên lớp cơ sở.

zk-SNARK là một hệ thống bằng chứng có thể được sử dụng cho kiểu thiết kế mở rộng này.

Chúng có thể giúp giảm phí, cải thiện thông lượng và giúp ứng dụng phi tập trung dễ sử dụng hơn.

Điều này đặc biệt hữu ích với ứng dụng cần giao dịch thường xuyên, như game, thanh toán, swap, cho vay và công cụ xã hội on-chain.

Khi việc áp dụng blockchain tăng, zk-SNARK có thể trở nên quan trọng hơn vì người dùng kỳ vọng ứng dụng nhanh mà không phải từ bỏ bảo mật.

zk-SNARK và trusted setup

Trusted setup là một trong những rủi ro được thảo luận nhiều nhất liên quan đến một số hệ thống zk-SNARK.

Trusted setup là quy trình tạo tham số mật mã dùng để tạo và xác minh bằng chứng.

Nếu tài liệu bí mật từ quá trình thiết lập không được hủy đúng cách, kẻ tấn công có thể tạo bằng chứng giả trong một số hệ thống.

Tài liệu bí mật này đôi khi được gọi là toxic waste.

Các thiết kế zk-SNARK cũ thường yêu cầu trusted setup, tạo thêm các giả định niềm tin cho người dùng.

Một số hệ thống giảm rủi ro này thông qua nghi thức đa bên, trong đó nhiều người tham gia đóng góp tính ngẫu nhiên.

Ý tưởng là quá trình thiết lập vẫn an toàn miễn là ít nhất một người tham gia trung thực hủy đóng góp bí mật của họ.

Các hệ thống bằng chứng mới hơn cũng hướng đến việc giảm hoặc loại bỏ yêu cầu trusted setup.

Electric Coin Company giải thích rằng Halo 2 được thiết kế như một triển khai zk-SNARK hiệu năng cao, loại bỏ nhu cầu trusted setup.

Trang nâng cấp NU5 của Zcash cũng cho biết bản nâng cấp đã chuyển Zcash sang hệ thống tạo bằng chứng Halo và loại bỏ nhu cầu trusted setup.

Điều này quan trọng vì cho thấy công nghệ zk-SNARK tiếp tục phát triển.

Người dùng không nên cho rằng mọi zk-SNARK đều có cùng mô hình thiết lập.

Các giả định bảo mật chính xác phụ thuộc vào hệ thống bằng chứng, triển khai và thiết kế giao thức.

zk-SNARK và zk-STARK

zk-SNARK và zk-STARK đều là hệ thống bằng chứng không tiết lộ, nhưng chúng có những đánh đổi khác nhau.

zk-SNARK thường nổi tiếng nhờ kích thước bằng chứng nhỏ và xác minh hiệu quả.

zk-STARK thường nổi tiếng nhờ tính minh bạch, khả năng mở rộng với phép tính lớn và tránh trusted setup.

Tài liệu về bằng chứng không tiết lộ của Ethereum lưu ý rằng zk-STARK thường tạo bằng chứng lớn hơn zk-SNARK, điều này có thể dẫn đến chi phí xác minh cao hơn.

Điều này nghĩa là zk-SNARK có thể hấp dẫn khi kích thước bằng chứng và chi phí xác minh on-chain đặc biệt quan trọng.

Tuy nhiên, nhiều hệ thống zk-SNARK dựa vào các giả định mật mã có thể kém chống chịu hơn trước máy tính lượng tử mạnh trong tương lai so với hệ thống dựa trên hash.

zk-STARK thường được mô tả là có khả năng chống lượng tử tốt hơn vì thường dựa vào hàm hash chống va chạm.

Điều này không có nghĩa một hệ thống luôn tốt hơn hệ thống còn lại.

Nhà phát triển có thể chọn zk-SNARK vì bằng chứng nhỏ gọn và công cụ đã trưởng thành.

Nhà phát triển có thể chọn zk-STARK vì thiết lập minh bạch và các giả định bảo mật dài hạn khác.

Hệ thống bằng chứng tốt nhất phụ thuộc vào nhu cầu ứng dụng, giới hạn chi phí, mô hình bảo mật và mục tiêu trải nghiệm người dùng.

zk-SNARK trong giao dịch riêng tư

Giao dịch riêng tư là một trong các trường hợp sử dụng nổi tiếng nhất của zk-SNARK.

Blockchain công khai có thể xác minh không có coin nào được tạo ra từ hư không và người dùng không chi tiêu hai lần.

Đồng thời, zk-SNARK có thể che giấu các chi tiết giao dịch được chọn khỏi chế độ xem công khai.

Điều này tạo cân bằng giữa xác minh và tính bảo mật.

Ví dụ, giao dịch được bảo vệ có thể chứng minh người gửi có quyền chi tiêu một số khoản tiền nhất định mà không cho công chúng biết chính xác khoản tiền nào đang được chi.

Giao dịch này cũng có thể che giấu người nhận và số tiền tùy theo thiết kế giao thức.

Điều này có thể bảo vệ người dùng trước giám sát tài chính, tấn công có chủ đích, rò rỉ thông tin tình báo kinh doanh và sự phơi bày công khai không mong muốn.

Quyền riêng tư không nghĩa là hệ thống không có quy tắc.

Hệ thống zk-SNARK được thiết kế tốt có thể thực thi quy tắc trong khi giảm việc tiết lộ không cần thiết.

Đây là lý do nhiều người ủng hộ quyền riêng tư xem bằng chứng không tiết lộ là cách thực tế để khiến crypto hữu ích hơn cho hoạt động tài chính thông thường.

zk-SNARK trong danh tính phi tập trung

zk-SNARK cũng có thể hỗ trợ danh tính phi tập trung.

Trong hệ thống danh tính, người dùng thường cần chứng minh điều gì đó về bản thân mà không tiết lộ toàn bộ thông tin cá nhân.

Ví dụ, người dùng có thể cần chứng minh họ vượt một độ tuổi nhất định, thuộc một nhóm nhất định hoặc đáp ứng yêu cầu mà không tiết lộ danh tính đầy đủ.

zk-SNARK có thể chứng minh dữ kiện cần thiết trong khi giữ dữ liệu bổ sung ở trạng thái riêng tư.

Điều này có thể giúp giảm rò rỉ dữ liệu vì ứng dụng không cần thu thập nhiều thông tin cá nhân hơn mức cần thiết.

Trong crypto, điều này có thể hỗ trợ kiểm soát truy cập bảo vệ quyền riêng tư, kiểm tra tuân thủ, hệ thống bỏ phiếu, công cụ danh tiếng và hệ thống xác định điều kiện airdrop.

Nó cũng có thể giúp người dùng tránh liên kết mọi hoạt động on-chain với cùng một danh tính công khai.

Ý tưởng cốt lõi là tiết lộ có chọn lọc.

Người dùng có thể chứng minh điều cần thiết mà không tiết lộ mọi thứ.

zk-SNARK trong Bằng chứng dự trữ và kiểm toán

zk-SNARK có thể được sử dụng trong hệ thống bằng chứng dự trữ và kiểm toán.

Doanh nghiệp hoặc giao thức có thể muốn chứng minh đáp ứng điều kiện tài chính mà không tiết lộ mọi ví, số dư khách hàng hoặc hồ sơ nội bộ.

Bằng chứng không tiết lộ có thể giúp chứng minh các dữ kiện được chọn trong khi giữ chi tiết nhạy cảm riêng tư.

Ví dụ, hệ thống có thể chứng minh tổng tài sản lớn hơn tổng nợ phải trả mà không công khai mọi tài khoản người dùng.

Cách tiếp cận này có thể cải thiện tính minh bạch trong khi giảm rủi ro về quyền riêng tư.

Tuy nhiên, bản thân bằng chứng không tiết lộ không giải quyết mọi vấn đề kiểm toán.

Bằng chứng phải dựa trên dữ liệu chính xác.

Các khoản nợ phải trả phải đầy đủ.

Tài sản phải được kiểm soát bởi thực thể đưa ra tuyên bố.

Mạch bằng chứng phải phù hợp với tuyên bố được đưa ra.

Điều này nghĩa là kiểm toán dựa trên zk-SNARK vẫn cần kiểm soát dữ liệu mạnh, phương pháp rõ ràng và đánh giá độc lập.

Bằng chứng chỉ đáng tin cậy tương ứng với tuyên bố mà nó chứng minh.

Lợi ích của zk-SNARK

Lợi ích lớn đầu tiên của zk-SNARK là quyền riêng tư.

Chúng có thể chứng minh giao dịch hoặc tuyên bố hợp lệ mà không tiết lộ toàn bộ thông tin riêng tư.

Lợi ích thứ hai là kích thước bằng chứng nhỏ.

Bằng chứng nhỏ hơn có thể giảm chi phí lưu trữ và xác minh on-chain.

Lợi ích thứ ba là xác minh nhanh.

Verifier có thể kiểm tra bằng chứng nhanh hơn nhiều so với lặp lại toàn bộ phép tính.

Lợi ích thứ tư là khả năng mở rộng.

zk-SNARK có thể giúp hệ thống Layer 2 gộp nhiều giao dịch và chứng minh chúng hiệu quả.

Lợi ích thứ năm là thiết kế ứng dụng linh hoạt.

Chúng có thể hỗ trợ thanh toán, danh tính, game, tài chính, quản trị, bridge và tính toán riêng tư.

Lợi ích thứ sáu là người dùng kiểm soát dữ liệu tốt hơn.

Thay vì cho ứng dụng toàn quyền truy cập thông tin nhạy cảm, người dùng có thể chỉ chứng minh những gì cần thiết.

Hạn chế của zk-SNARK

Hạn chế đầu tiên là độ phức tạp.

zk-SNARK khó thiết kế, triển khai, kiểm toán và giải thích.

Hạn chế thứ hai là rủi ro trusted setup trong một số hệ thống bằng chứng.

Nếu cần thiết lập nhưng được xử lý kém, hệ thống có thể gặp vấn đề bảo mật nghiêm trọng.

Hạn chế thứ ba là rủi ro mạch.

Nếu mạch sai, bằng chứng có thể chứng minh chính xác một quy tắc sai.

Hạn chế thứ tư là rủi ro triển khai.

Lỗi trong phần mềm prover, hợp đồng verifier, ví, bridge hoặc thư viện mật mã có thể gây ra tổn thất thực tế.

Hạn chế thứ năm là chi phí tạo bằng chứng.

Việc tạo bằng chứng có thể cần năng lực tính toán, bộ nhớ và kỹ thuật chuyên môn đáng kể.

Hạn chế thứ sáu là sự hiểu lầm của người dùng.

Nhiều người dùng nghĩ “zk” luôn nghĩa là quyền riêng tư hoàn toàn, nhưng một số hệ thống zk chủ yếu dùng bằng chứng để mở rộng.

Hạn chế thứ bảy là rò rỉ metadata.

Ngay cả khi bằng chứng che giấu dữ liệu cốt lõi, hành vi ví, thời điểm, thông tin mạng, hoạt động nạp, rút hoặc mô hình ứng dụng vẫn có thể tiết lộ manh mối.

Các câu hỏi bảo mật cần đặt ra về hệ thống zk-SNARK

Người dùng nên hỏi liệu hệ thống bằng chứng có yêu cầu trusted setup không.

Họ nên hỏi liệu thiết lập là phổ quát, có thể cập nhật, dành riêng cho mạch hay đã được loại bỏ hoàn toàn.

Họ nên hỏi liệu hợp đồng thông minh đã được kiểm toán hay chưa.

Họ nên hỏi liệu mạch bằng chứng đã được chuyên gia độc lập đánh giá hay chưa.

Họ nên hỏi liệu hệ thống che giấu dữ liệu giao dịch hay chỉ chứng minh tính chính xác của việc thực thi.

Họ nên hỏi liệu việc rút tiền có phụ thuộc vào bridge, sequencer, khóa quản trị viên hoặc ủy ban khẩn cấp không.

Họ nên hỏi liệu người dùng có thể rút tài sản an toàn nếu nhà vận hành ngừng hoạt động không.

Họ nên hỏi khả năng sẵn có của dữ liệu được xử lý như thế nào.

Họ nên hỏi liệu dự án có giải thích rõ mô hình rủi ro không.

Những câu hỏi này quan trọng vì zk-SNARK mạnh mẽ, nhưng không loại bỏ mọi rủi ro khỏi hệ thống crypto.

Tính an toàn đầy đủ của ứng dụng zk-SNARK phụ thuộc vào mật mã học, phần mềm, quản trị, khả năng sẵn có của dữ liệu, thiết kế lưu ký và hành vi người dùng.

Những hiểu lầm phổ biến về zk-SNARK

Một hiểu lầm là zk-SNARK tự động khiến mọi giao dịch trở nên riêng tư.

Trên thực tế, quyền riêng tư phụ thuộc vào thiết kế ứng dụng và dữ liệu được công bố.

Một hiểu lầm khác là zk-SNARK loại bỏ hoàn toàn nhu cầu tin cậy.

Chúng giảm một số giả định niềm tin, nhưng người dùng vẫn có thể cần tin tưởng chất lượng mã, thiết kế thiết lập, bảo mật bridge, kiểm soát quản trị và phần mềm ví.

Hiểu lầm thứ ba là zk-SNARK chỉ hữu ích cho coin riêng tư.

Chúng cũng hữu ích cho mở rộng, danh tính, game, kiểm toán và tính toán có thể xác minh.

Hiểu lầm thứ tư là bằng chứng nhỏ hơn luôn đồng nghĩa hệ thống tốt hơn.

Bằng chứng nhỏ hữu ích, nhưng các giả định bảo mật, chi phí prover, khả năng sẵn có dữ liệu và tính phi tập trung cũng quan trọng.

Hiểu lầm thứ năm là công nghệ zero-knowledge chỉ dành cho chuyên gia.

Người dùng không cần hiểu mọi chi tiết toán học để hưởng lợi từ ứng dụng sử dụng zk-SNARK, nhưng nên hiểu rủi ro cơ bản.

zk-SNARK và nhà phát triển

Nhà phát triển sử dụng zk-SNARK bằng cách chuyển logic ứng dụng thành định dạng thân thiện với bằng chứng.

Điều này thường bao gồm viết mạch hoặc chương trình xác định điều cần được chứng minh.

Mạch có thể kiểm tra số dư, chữ ký, tư cách thành viên cây Merkle, tính hợp lệ giao dịch, tuyên bố danh tính hoặc quy tắc game.

Sau đó prover tạo bằng chứng rằng mạch đã được đáp ứng.

Verifier kiểm tra bằng chứng on-chain hoặc off-chain.

Công cụ cho nhà phát triển đã được cải thiện, nhưng phát triển zk-SNARK vẫn phức tạp hơn phát triển hợp đồng thông minh thông thường.

Nhà phát triển phải cân nhắc kỹ các ràng buộc, việc tạo witness, hệ thống bằng chứng, chi phí verifier và giả định bảo mật.

Họ cũng phải kiểm tra các trường hợp biên vì một sai sót nhỏ có thể khiến hệ thống riêng tư mất an toàn hoặc hệ thống mở rộng không chính xác.

Sáng kiến ZKProof được thành lập để hỗ trợ tiêu chuẩn hóa, khả năng tương tác và thực hành bảo mật cho bằng chứng không tiết lộ trong toàn ngành.

Loại tiêu chuẩn hóa này quan trọng vì zk-SNARK có thể bảo vệ lượng lớn giá trị crypto.

zk-SNARK theo cách đơn giản

zk-SNARK giống như chứng minh bạn biết đáp án của một câu đố mà không cần cho thấy chính đáp án đó.

Người kiểm tra bằng chứng có thể tin rằng bạn biết đáp án.

Họ không cần nhìn thấy đáp án.

Họ cũng không cần quan sát bạn giải toàn bộ câu đố từ đầu.

Trong crypto, câu đố có thể là giao dịch, kiểm tra số dư, tuyên bố danh tính riêng tư hoặc một lô hoạt động Layer 2.

zk-SNARK chứng minh các quy tắc đã được tuân thủ.

Blockchain có thể kiểm tra bằng chứng nhanh chóng.

Đây là lý do zk-SNARK hữu ích cho cả quyền riêng tư và khả năng mở rộng.

Chúng cho phép blockchain xác minh nhiều hơn trong khi tiết lộ ít hơn.

FAQ

zk-SNARK là viết tắt của gì?

zk-SNARK là viết tắt của Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge.

zk-SNARK được dùng để làm gì trong crypto?

zk-SNARK được dùng để chứng minh giao dịch, phép tính hoặc tuyên bố riêng tư là hợp lệ mà không tiết lộ toàn bộ thông tin cơ sở.

zk-SNARK chỉ được dùng cho quyền riêng tư?

Không, zk-SNARK được dùng cho quyền riêng tư, nhưng cũng được dùng cho mở rộng, danh tính, kiểm toán, game và tính toán có thể xác minh.

Vì sao bằng chứng zk-SNARK được gọi là ngắn gọn?

Chúng được gọi là ngắn gọn vì bằng chứng nhỏ và có thể được xác minh nhanh so với toàn bộ phép tính.

Non-interactive trong zk-SNARK nghĩa là gì?

Non-interactive nghĩa là prover có thể tạo bằng chứng để verifier kiểm tra mà không cần nhiều vòng giao tiếp.

Mọi zk-SNARK đều cần trusted setup?

Không, một số hệ thống zk-SNARK yêu cầu trusted setup, trong khi các thiết kế và triển khai mới hơn có thể giảm hoặc loại bỏ yêu cầu đó.

zk-SNARK và zk-STARK khác nhau thế nào?

zk-SNARK thường có bằng chứng nhỏ hơn và xác minh nhanh, trong khi zk-STARK thường tránh trusted setup và sử dụng các giả định bảo mật khác.

zk-SNARK có thể giảm phí blockchain không?

Có, zk-SNARK có thể giảm phí trong hệ thống mở rộng bằng cách cho phép nhiều giao dịch được chứng minh cùng nhau thay vì thực thi lần lượt trên chain cơ sở.

zk-SNARK có an toàn không?

zk-SNARK có thể an toàn khi hệ thống bằng chứng, mạch, triển khai, thiết lập, hợp đồng thông minh và mô hình quản trị được thiết kế cũng như kiểm toán cẩn trọng.

zk-SNARK có che giấu địa chỉ ví không?

Chúng có thể che giấu địa chỉ ví trong một số hệ thống tập trung vào quyền riêng tư, nhưng điều này phụ thuộc vào thiết kế giao thức và dữ liệu được công bố on-chain.

Người mới có thể sử dụng ứng dụng dựa trên zk-SNARK không?

Có, người mới có thể sử dụng ứng dụng dựa trên zk-SNARK, nhưng vẫn nên hiểu các rủi ro cơ bản như rủi ro bridge, rủi ro hợp đồng thông minh và rò rỉ metadata.

Vì sao zk-SNARK quan trọng đối với Web3?

zk-SNARK quan trọng với Web3 vì giúp ứng dụng xác minh tính đúng đắn, bảo vệ dữ liệu người dùng và mở rộng hoạt động blockchain hiệu quả hơn.

Kết luận

zk-SNARK là một trong các công cụ mật mã quan trọng nhất trong tiền mã hóa hiện đại.

Nó cho phép người dùng, ứng dụng hoặc mạng chứng minh điều gì đó là đúng mà không tiết lộ toàn bộ thông tin riêng tư đằng sau bằng chứng.

Điều này khiến zk-SNARK hữu ích cho giao dịch riêng tư, mở rộng Layer 2, danh tính phi tập trung, bằng chứng dự trữ, game, quản trị và tính toán có thể xác minh.

Điểm mạnh chính của zk-SNARK là kích thước bằng chứng nhỏ gọn, xác minh nhanh, bảo vệ quyền riêng tư và tính hữu ích mạnh cho việc mở rộng blockchain.

Rủi ro chính gồm giả định trusted setup trong một số hệ thống, lỗi mạch, lỗi triển khai, chi phí tạo bằng chứng, rò rỉ metadata và sự hiểu lầm của người dùng.

Đối với người dùng crypto, bài học chính là zk-SNARK có thể giúp blockchain riêng tư và hiệu quả hơn, nhưng không tự động khiến mọi ứng dụng an toàn hoặc ẩn danh.

Bảo mật đầy đủ của hệ thống zk-SNARK phụ thuộc vào thiết kế bằng chứng, khả năng sẵn có của dữ liệu, hợp đồng thông minh, quản trị, ví, bridge và kiểm toán.

Khi ứng dụng crypto trở nên tiên tiến hơn, zk-SNARK có khả năng tiếp tục đóng vai trò trung tâm trong tương lai của hạ tầng blockchain có khả năng mở rộng và bảo vệ quyền riêng tư.