מה זה zk-SNARK?
מה זה zk-SNARK? Zk-SNARK הוא ראשי תיבות המייצגים "טיעון ידע תמציתי לא אינטראקטיבי של אפס ידע". zk-SNARK היא הוכחה קריפטוגרפית המאפשרת לצד אחד להוכיח שהוא מחזיק במידע מסוים מבלי לחשוף מידע זה. הוכחה זו מתאפשרת באמצעות מפתח סודי שנוצר לפני ביצוע העסקה. הוא משמש כחלק מהפרוטוקול עבור המטבע הקריפטוגרפי, Zcash.
מה זה zk-SNARK? – נקודות מרכזיות
הבנת zk-SNARK
עבור חברים מקוריים רבים בקהילת המטבעות הקריפטוגרפיים – בעיקר קהילת הביטקוין – פרטיות הייתה מטרה ותכונה משוערת של מטבעות קריפטוגרפיים. עם זאת, פרטיות תמיד הייתה דאגה מסדר שני, לאור הצורך של מטבעות קריפטוגרפיים ליצור מערכת "נטולת אמון" להבטחת שלמות המטבע האלקטרוני והעסקאות הדיגיטליות.
בתחילת שנות ה-2010, משתמשי ביטקוין הניחו לפעמים שהעסקאות שלהם היו אנונימיות מכיוון שהזהויות הלא מקוונות שלהם לא היו קשורות למפתחות הציבוריים של המשתמשים. אבל עד סוף העשור, מאמצים מתואמים של מדעני נתונים, האקרים ורשויות אכיפת החוק הוכיחו שזה לא רק אפשרי אלא קל יחסית לזהות מחדש אנשים שמסרו נתונים בדויים למספר מקורות.
בגלל חוסר הפרטיות הנתפס של חלק ממטבעות הקריפטו המקוריים כמו ביטקוין, מפתחים החלו לעבוד על מטבעות ממוקדי פרטיות. הבולט שבהם היה Zcash, מגובה בטכנולוגיה המכונה zk-SNARKs.
הוכחת אפס ידע
Azk-SNARK("טענה תמציתית לא אינטראקטיבית לא אינטראקטיבית של ידע") משתמשת במושג המכונה "הוכחה לאפס ידע". הרעיון מאחורי ההוכחות הללו פותח לראשונה בשנות ה-80. במילים פשוטות, הוכחת אפס ידע היא מצב שבו כל אחד משני הצדדים בעסקה מסוגל לאמת זה לזה שיש לו סט מידע מסוים, ובו בזמן לא לחשוף מהו המידע הזה.
עבור רוב סוגי ההוכחה האחרים, לפחות לאחד משני הצדדים חייב להיות גישה לכל המידע. ניתן להשוות הוכחה מסורתית לסיסמה המשמשת לגישה לרשת מקוונת. המשתמש מגיש את הסיסמה, והרשת עצמה בודקת את תוכן הסיסמה כדי לוודא שהיא נכונה. על מנת לעשות זאת, לרשת חייבת להיות גישה גם לתוכן הסיסמה.
גרסת הוכחה אפס ידע של מצב זה תכלול את המשתמש שיוכיח לרשת (באמצעות הוכחה מתמטית) שיש לו את הסיסמה הנכונה מבלי לחשוף את הסיסמה עצמה. יתרונות הפרטיות והאבטחה במצב זה ברורים: אם ברשת אין את הסיסמה מאוחסנת במקום כלשהו למטרות אימות, לא ניתן לגנוב את הסיסמה.
הבסיס המתמטי של zk-SNARKS הוא מורכב. אף על פי כן, הוכחות מסוג זה מאפשרות לצד אחד להדגים לא רק שקיים חלק מסוים של מידע, אלא גם שלצד הנדון יש מודעות למידע זה. במקרה של Zcash, zk-SNARKs ניתן לאמת כמעט באופן מיידי, והפרוטוקול אינו דורש שום אינטראקציה בין המוכיח והמאמת.
ביקורת על zk-SNARKs
יש, כמובן, חששות הקשורים ל-zk-SNARKs. לדוגמה, אם מישהו היה מסוגל לגשת למפתח הפרטי ששימש ליצירת הפרמטרים של פרוטוקול ההוכחה, הוא יכול ליצור הוכחות כוזבות שבכל זאת נראו תקפות למאמתים. זה יאפשר לאותו אדם ליצור אסימונים חדשים של Zcash באמצעות תהליך זיוף. על מנת למנוע את זה, Zcash תוכנן בצורה כזו שתגרום לפרוטוקולי ההוכחה להיות מורכבים ומתפרסים על פני מספר גורמים.
בעוד שבניית תהליך ההוכחה של Zcash הושלמה בצורה כזו שתמזער את האפשרות לזיוף אסימונים באמצעות הוכחות כוזבות, יש לפחות דאגה אחת נוספת הקשורה גם למטבע הקריפטו. Zcash נוצר עם "מס" של 20% שהוטל על כל הבלוקים שנוצרו במהלך השנים הראשונות של האסימון. מס זה מכונה "מס המייסדים", והוא משמש לפיצוי מפתחי המטבע הקריפטוגרפי.
מבקרים הציעו שהמייסדים יכולים להשתמש בפן הזה של המערכת כדי ליצור מספר אינסופי של אסימוני Zcash מבלי שאף אחד אחר יהיה מודע לקיומם של אותם אסימונים. מסיבה זו, זה לא לגמרי אפשרי לדעת את המספר המדויק של אסימוני Zcash הקיימים בשלב זה.
מאז 2019, חלק מהמפתחים פועלים לשיפור zk-SNARKs על ידי הסרת ההגדרה המהימנה. צוות בשם Suterusu פיתח מערכת בשם zK-ConSNARK שלטענתה ניתנת להפעלה ללא מערך מהימן, יכולה לספק הגנה על פרטיות ל-blockchains מיינסטרים כמו ביטקוין, ובעלת האינפלציה הנמוכה ביותר עבור כל מטבע קריפטוגרפי קיים.
