Глибина дослідження в галузі zk-SNARKs

zk-SNARKs(ZKP) технологія останніми роками привертає значну увагу в сфері блокчейну. Як передова криптографічна технологія, ZKP може підтверджувати достовірність певної інформації без розкриття змісту даних, забезпечуючи нові рішення для захисту конфіденційності та масштабованості.

! ArkStream Capital: Дослідження галузі з нульовим розголошенням

Основні концепції ZKP

Головна суть zk-SNARKs полягає в тому, щоб доказник (Prover) довів перевіряючому (Verifier) істинність певного твердження, не розкриваючи жодної іншої інформації, крім істинності цього твердження. Дійсна система ZKP повинна відповідати трьом основним властивостям:

1. Повнота: якщо твердження є істинним, чесний доводчик завжди може переконати перевіряючого.

2. Надійність: якщо твердження є хибним, жоден нечесний доводчик не може переконати перевіряючого (, якщо ймовірність дуже мала ).

3. Глибина: перевіряючий, крім того, що знає, що твердження істинне, не отримає жодної додаткової інформації.

Застосування ZKP є дуже широким, включаючи аутентифікацію особи, захист приватності транзакцій, верифікацію смарт-контрактів тощо. У сфері блокчейну ZKP в основному використовується для підвищення Глибини та захисту приватності.

! ArkStream Capital: Галузеве дослідження з нульовим розголошенням

Розвиток технології zk-SNARKs

Технологія ZKP пройшла через багато років еволюції і може бути приблизно поділена на кілька етапів:

1. Інтерактивні zk-SNARKs: потрібна багаторазова взаємодія між доказувачем та перевірювачем.

2. Некомунікаційні zk-SNARKs: для завершення доказу необхіден лише один раунд взаємодії.

3. Простий неінтерактивний ZKP( zk-SNARK): значно скорочує довжину доказу.

4. Можливі оновлення ZKP( zk-STARK): без необхідності у надійному налаштуванні, стійкі до квантових обчислень.

5. Рекурсивне доведення: можна довести правильність самого ZKP-системи.

В останні роки zk-SNARKs досягли величезного прогресу в ефективності та практичності, заклавши основи для масового впровадження.

! ArkStream Capital: Дослідження галузі з нульовим розголошенням

Застосування zk-SNARKs у блокчейні

ZKP в галузі блокчейн в основному зосереджені на наступних аспектах:

1. Масштабованість: за допомогою рішень, таких як ZK-Rollup, значна кількість обчислень та зберігання даних переноситься за межі ланцюга, що суттєво підвищує TPS.

2. Захист приватності: реалізація приватних транзакцій, приватних смарт-контрактів та інших функцій для захисту даних користувачів.

3. Крос-чейн взаємодія: через zk-SNARKs реалізація надійної передачі даних між різними ланцюгами.

4. Підтвердження відповідності: доведення відповідності без розкриття конкретних даних.

5. Аутентифікація: реалізація децентралізованої системи ідентифікації, захист конфіденційності користувачів.

В даний час кілька відомих проектів вже використовують технологію ZKP, такі як Zcash, Tornado Cash та інші. У майбутньому застосування ZKP у сфері блокчейну має великі перспективи.

! ArkStream Capital: Дослідження галузі з нульовим розголошенням

Стан екосистеми ZKP

Поточна екосистема ZKP в основному включає такі кілька аспектів:

1. Інфраструктура: такі як zk-Sync, StarkNet та інші L2 рішення для масштабування.

2. Інструменти розробки: такі як circom, ZoKrates та інші інструменти для побудови схем.

3. Додатки для збереження конфіденційності: такі як Aztec Network, Manta Network тощо.

4. Кросчейн міст: такі як ZK Bridge та інші рішення для кросчейну на базі zk-SNARKs.

5. Система ідентифікації: децентралізовані платформи ідентифікації, такі як Polygon ID.

6. Ринок даних: такі платформи для торгівлі приватними даними, як Ocean Protocol.

Наразі екосистема все ще перебуває на ранній стадії, у майбутньому з'явиться більше інноваційних застосувань.

! ArkStream Capital: Дослідження галузі з нульовим розголошенням

Виклики технології zk-SNARKs

Хоча технологія ZKP розвивається швидко, вона все ще стикається з деякими викликами:

1. Продуктивність: генерування та перевірка zk-SNARKs все ще потребують високих обчислювальних витрат.

2. Доступність: Програмування ZKP досить складне, поріг входження високий.

3. Квантова безпека: деякі рішення ZKP можуть бути під загрозою квантових обчислень.

4. Стандартизація: відсутність єдиних стандартів, погана взаємодія між різними рішеннями.

5. Захист приватності: zk-SNARKs не є універсальним рішенням, все ще потрібно поєднувати з іншими технологіями конфіденційності.

У майбутньому розвиток технології ZKP зосередиться на підвищенні продуктивності, зниженні бар'єрів для використання, посиленні безпеки та інших аспектах.

! ArkStream Capital: Дослідження галузі з нульовим розголошенням

Перспективи ZKP

Розвиток технології ZKP матиме глибокий вплив на блокчейн:

1. Значно підвищена масштабованість, що обіцяє підтримку великомасштабного комерційного використання.

2. Посилення можливостей захисту приватності, що сприяє більшій адаптації блокчейну в традиційних галузях.

3. Підвищення міжланцюгової взаємодії, сприяння інтеграції багатоланцевої екосистеми.

4. Поліпшена функція смарт-контрактів, підтримка більш складних децентралізованих додатків.

5. Децентралізовані ідентифікаційні системи стають поширеними, закладаючи основу для екосистеми Web3.

З розвитком технологій ZKP має стати основним компонентом інфраструктури блокчейну, сприяючи переходу всієї галузі до нової стадії розвитку.

! ArkStream Capital: Дослідження галузі з нульовим розголошенням