以太坊上的零知识证明应用 #1:介绍
以太坊上的零知识证明应用 #1:介绍

以太坊上的零知识证明应用 #1:介绍

Tags
Andy Guzman‘s Blog
Author
Andy Guzman
Date
Jan 18, 2023
当我加入PSE 团队开始,学习零知识就像从消防水带里喝水一样。有很多基础知识需要快速学习。这个领域有很多项目,而且每周都会出现新项目。一直以来,零知识不断经历着深度的理论创新。
通过这一系列文章,我打算分享我的经验,通过解决问题的角度,带你们发现和分类零知识 (ZK) 项目和应用程序。这意味着重点是项目旨在解决_什么问题。_我不太关注它是_如何_实现的。换句话说,除了“零知识应用”这一通用的术语外,它们的底层证明系统、领域特定语言 ( DSL )、递归证明和电路可能有很大差异。
这些文章旨在强调生态系统未来的优势和机遇,并确定投资不足的领域。我也希望这能促进生态系统中产品间的协作,尤其是在同一问题空间中的项目。
本系列将至少包括以下主题:简介、隐私和身份 ( zkID )、隐私金融 ( zkDeFi )、隐私计算 ( zkComp )、扩容和互操作性。

什么是零知识应用程序?

零知识应用程序是允许用户彼此共享信息,而无需透露其身份或信息内容的应用程序。这些应用程序使用各种加密技术,特别是零知识证明,以确保信息保密,即使是运行应用程序的人也是如此。零知识应用程序的目标是为用户提供一种安全、私密和简洁的的方式,来交流和分享敏感信息。

为什么人们要在以太坊上构建它们?

随着社会规模、复杂性和宏伟目标的扩张,对公平、高效的协调系统和技术的需求也在增加。以太坊是世界计算机,一个全球共享的计算平台,存在于由 1,000 个计算机节点组成的网络空间中。它是世界的结算层和中立的真相来源。
尽管以太坊提供透明性、不变性和去中心化,但它可能并不能提供某些用例所需的隐私级别。通过将区块链与零知识证明 (ZKP) 相结合,可以创建一个既提供区块链的不变性,又提供 ZKP 的隐私性的系统。这种组合可以为用户提供一种强大的方式来保护他们的数据,同时仍然可以利用以太坊的优势。

创新如何影响最终用户?

在较高的层面上看,该领域的创新通过以下方式影响用户:纯密码学创新支持应用密码学,从而支持最终为终端用户服务的 zkdapp 开发。
加密价值流
加密价值流
注意:这是分析零知识价值流的一个角度;然而,在现实中,还有其他参与者,如基础设施提供商、硬件加速器、数据提供商等,也为这一价值流做出了巨大贡献。
为生态系统创造价值的参与者和工具
为生态系统创造价值的参与者和工具
了解这个范围和关系有助于确定组织和可能的合作关系,以及确定每个领域的主要参与者。
类似上述的框架也有被提出过。其中一个例子是PARC Squad,他们分成 理解 <> 创新 <> 构建 <> 交付四层。然而,重要的是需要一个覆盖最后一英里的“生产化”层,以将这种创新交付给最终用户。

如何对不同类型的应用程序进行分类?

对零知识领域进行分类的一种方法是首先将其分解为隐私性、可扩展性和互操作性。还有其他方法来划分零知识,但是,上述类别源自零知识证明的三个内在属性:
零知识证明必须满足三个属性
零知识证明必须满足三个属性
以这三个属性为指导,我们可以观察到与类别的相似之处:
  • 完备性 实现 互操作性:如果数据存在或交易发生在另一个区块链上,并且证明得到验证,则可以将此信息从一个“链”带到另一个“链”上。例如以太坊Layer 2中的互操作性(L2<>L2 和 L1<>L2)
  • 可靠性 实现 简洁性 从而实现 可扩展性:随着错误声明的概率接近于零(可靠性),我们可以自信地将多个证明聚合为一个证明,一种方法是通过递归证明。通过这种方式,可以将单个证明提交给以太坊并简洁地验证 1000 笔交易或Claim。
  • 零知识 实现 隐私:如果证明除了证明所声称的内容之外没有透露任何其他个人信息,我们就能保护隐私。
后续文章中提到的项目将包含其中一个或多个特征。当零知识属性不存在时,部分行业更精确地引用“简洁证明”而不是“零知识证明”,但是出于本系列学习的目的,我们将两者放在同一范畴下。

下一步是什么?

在下一篇文章中,我们将探讨隐私和身份 (zkID) 领域。解释隐私意味着什么,哪些信息流与控制,探索子类别中的示例应用程序例如:credential bridges、zkCompliance、zkGovernance、zkSocial Networks、Identity Aggregators等等!
23/01/23 注释:上面提到的内在属性不是“正式”推导,而是一种在概念上将它们联系起来的方式。实际上,互操作性和可扩展性都需要保证完备性和可靠性。可扩展性来自递归性,特别是因为证明生成与验证的计算时间的不对称性质。