a16z: Cách sử dụng màn ảo thuật để hiểu các bằng chứng không có kiến thức

Bài viết này đến từ | a16z

Tác giả gốc | Michael Blau

Biên soạn | Odaily Planet Daily Azuma

*Lưu ý của biên tập viên: Là “cuốn sách bí mật” của Crypto để phát triển theo nhiều hướng như mở rộng và quyền riêng tư, bằng chứng không kiến thức (ZKP) được ngành này kỳ vọng rất cao. Tuy nhiên, vì hầu hết nội dung giải thích về khái niệm này đều nhắm đến những người có nền tảng nhất định về khoa học máy tính hoặc mật mã nên vẫn có những trở ngại nhất định đối với hầu hết người dùng thông thường trong việc hiểu đầy đủ về khái niệm này. *

*Vào ngày 8 tháng 9, đối tác của a16z, Michael Blau đã xuất bản một bài báo khoa học nổi tiếng về bằng chứng không có kiến thức. Bài viết đã khéo léo tránh phần suy đoán toán học trừu tượng của bản thân khái niệm chứng minh không có kiến thức mà sử dụng các màn trình diễn ảo thuật để chứng minh cụ thể tiện ích của ZKP. *

*Sau đây là phần tổng hợp văn bản gốc của Michael Blau (giọng nói ngôi thứ nhất) do Odaily Planet Daily thực hiện. Một số sửa đổi đã được thực hiện để giúp đọc trôi chảy. *

Clark, tác giả cuốn “2001: A Space Odyssey” cho biết: “Bất kỳ công nghệ đủ tiên tiến nào cũng không thể phân biệt được với ma thuật”.

Bằng chứng không có kiến thức là một trong những công nghệ kỳ diệu đó. Nó thực sự là một khái niệm mật mã có thể được sử dụng để giải quyết hai vấn đề chính về khả năng mở rộng và quyền riêng tư của Web3. **

Từ góc độ tiện ích, việc ** sử dụng bằng chứng không có kiến thức có thể giúp giảm chi phí giao dịch trên chuỗi và thiết kế các ứng dụng bảo vệ quyền riêng tư mới, từ đó thúc đẩy sự phổ biến của Tiền điện tử tới một tỷ người dùng. **Ngoài Crypto, ZKP còn có tiềm năng được sử dụng để truyền dữ liệu nhạy cảm một cách an toàn, từ đó giúp chống lại các hệ thống tài chính bất hợp pháp hoặc chống lại sự phổ biến của thông tin lừa đảo.

Nhưng chính xác thì bằng chứng không có kiến thức là gì? Đối với một số ít nhà nghiên cứu và nhà phát triển, có thể tìm thấy nhiều lời giải thích chi tiết trên Internet, nhưng những nội dung này không dành cho người dùng bình thường có ít kinh nghiệm về khoa học máy tính hoặc thuyết huyền bí. Mặc dù một số người tiên phong cũng đã viết một số bài báo khoa học phổ biến dựa trên sự tương tự, nhưng cho đến ngày nay, việc tìm ra một lời giải thích sâu sắc và phổ biến liên quan đến bằng chứng không có kiến thức để giúp người bình thường nắm bắt chính xác điều kỳ diệu của nó vẫn không phải là điều dễ dàng.

Vì vậy, trong bài viết tiếp theo này, tôi kết hợp kiến thức nền tảng của mình về tiền điện tử và ngành công nghiệp ma thuật để khám phá một phép so sánh mới - hãy coi bằng chứng không có kiến thức như một trò ảo thuật tuyệt vời. **

Trước hết chúng ta cần có một số kiến thức cơ bản

Trước tiên, tôi sẽ chia sẻ định nghĩa "cấp cao" về bằng chứng không có kiến thức (đặc biệt là thuật toán cổ điển zk-SNARK) và các đặc điểm chính của nó, sau đó ánh xạ từng "thành phần" này thành một phép thuật.

Justin Thaler, một đối tác nghiên cứu tại a16z, định nghĩa zk-SNARK là: "zk-SNARK cho phép ai đó (người chứng minh) chứng minh cho người khác (người xác minh) rằng anh ta không tin rằng anh ta biết một số dữ liệu mà không cần phải có để Tiết lộ bất kỳ thông tin nào về chính dữ liệu đó.”

Khóa học của MIT định nghĩa điều đó theo cách này: "Các giao thức không có kiến thức cho phép tôi chứng minh cho bạn thấy rằng tôi biết một sự thật mà không cần nói cho bạn biết sự thật đó."

Điều này có giá trị ứng dụng lớn trong bối cảnh blockchain vì:

• (tương ứng với quyền riêng tư) **Bằng chứng không có kiến thức có thể bảo vệ thông tin cá nhân đồng thời cho phép người khác xác minh tính xác thực của thông tin. **
• (Tương ứng với việc mở rộng) ** Bằng chứng không có kiến thức có thể "đơn giản hóa" và "tiết kiệm" khối lượng công việc. ** "Đơn giản hóa" có nghĩa là kích thước của "bằng chứng" nhỏ hơn kích thước của "dữ liệu" được chứng minh; "lưu" có nghĩa là người kiểm chứng có thể kiểm tra "bằng chứng" hiệu quả hơn so với việc phân tích chính "dữ liệu" ban đầu. Trên Ethereum, điều này có nghĩa là các hợp đồng thông minh sẽ xử lý ít dữ liệu hơn, do đó chi phí gas của người dùng sẽ thấp hơn. Lớp 2 cũng có thể tận dụng các tính năng này, cho phép Dapp xử lý nhiều dữ liệu hơn với chi phí thấp hơn.

Tóm lại, bằng chứng không có kiến thức có hai thuộc tính chính:

• Một là quyền riêng tư: "dữ liệu" (hoặc "sự kiện" hoặc "kiến thức") mà bạn đang chứng minh sẽ không được tiết lộ cho người xác minh.
• Thứ hai là khả năng mở rộng: kiểm tra "bằng chứng" hiệu quả hơn phân tích trực tiếp "dữ liệu" thô.

Đây là lời giải thích cổ điển về bằng chứng không có kiến thức, nhưng nó vẫn giống như một câu đố - làm sao ai đó có thể chứng minh rằng họ biết điều gì đó mà không chia sẻ thông tin?

Chúng ta hãy xem lại định nghĩa, nhưng lần này chúng ta sẽ làm một trò ảo thuật.

Bản thân phép thuật là một bằng chứng không có kiến thức

Nói một cách đơn giản, trong một màn ảo thuật, bản thân “ma thuật” đã là một bằng chứng không có kiến thức. Để hoàn thành một trò ảo thuật, “ảo thuật gia” cần phải biết “bí mật” đằng sau nó, chỉ khi biết bí mật này thì họ mới có thể biểu diễn được, nhưng chắc chắn họ không muốn tiết lộ bí mật này cho “khán giả” - điều này rõ ràng sẽ phá hủy tác dụng của phép thuật.

• *Odaily Planet Daily Lưu ý: Lưu ý rằng bốn ký tự được đặt trong dấu ngoặc kép. *

"Bí mật" tương ứng với "dữ liệu" ban đầu;

"Ma thuật" tương ứng với "bằng chứng";

"Pháp sư" tương ứng với "Nhà tiên tri";

*"Đối tượng" tương ứng với "Người xác minh". *

Tiếp theo, chúng ta sẽ đưa định nghĩa “nâng cao” về bằng chứng không có kiến thức ở đoạn trước vào phép thuật này, **tưởng tượng nhà ảo thuật là “người chứng minh” và khán giả là “người xác minh”. **

**Màn ảo thuật là quá trình mà "người chứng minh" chứng minh cho "người xác minh". **Nếu màn trình diễn thành công tương đương với việc chứng minh rằng nó có hiệu quả, và khán giả cũng có thể xác nhận rằng ảo thuật gia phải hiểu được bí mật đằng sau nó; Nếu màn biểu diễn thất bại, nó tương đương với việc chứng minh rằng nó không hợp lệ, và khán giả sẽ thất vọng. Hãy lưu ý rằng ảo thuật gia có thể không biết thủ thuật.

Rõ ràng, ma thuật thể hiện rõ ràng tính riêng tư của bằng chứng không có kiến thức bởi vì khán giả không bao giờ được biết bí mật đằng sau nó là gì. Còn khả năng mở rộng thì sao? Hãy tiếp tục quay trở lại với phép ẩn dụ này…

Nếu khán giả muốn biết liệu ảo thuật gia có nắm vững được bí mật hay không (người “chứng minh” có biết “dữ liệu gốc” hay không) thì có thể bỏ qua phần biểu diễn thông thường và chỉ yêu cầu ảo thuật gia chia sẻ bí mật đằng sau đó. Tuy nhiên, các kỹ thuật ảo thuật nhìn chung khá phức tạp và cồng kềnh, khán giả khó có thể hiểu được cơ chế thiết kế và tác dụng thực hiện của các kỹ thuật này trong thời gian ngắn chứ đừng nói đến việc có thể hoàn toàn thành thạo, ảo thuật gia thậm chí có thể đưa ra một kỹ thuật sai lầm. và khán giả sẽ thất vọng, cũng khó có thể biết đó có phải là thật hay không. Vì vậy, thường mất nhiều thời gian và khối lượng công việc lớn để hoàn thành việc chứng minh bằng cách phân tích chính bí mật đó.

Cũng giống như việc phân tích trực tiếp "dữ liệu" ban đầu tốn nhiều thời gian và công sức hơn, việc kiểm tra "bằng chứng" sẽ hiệu quả hơn Điều đằng sau điều này là khả năng mở rộng của bằng chứng không có kiến thức.

Lấy bài chơi làm ví dụ

Để đưa ra một ví dụ đơn giản, giả sử tôi khoe rằng mình có kỹ năng “xào ngược” và có thể xáo trộn một bộ bài hỗn loạn thành hiệu ứng như mong muốn. Vậy làm thế nào tôi có thể chứng minh điều đó cho bạn?

Cách hiệu quả nhất là tôi trực tiếp xáo trộn một bộ bài có hoa văn nhất định cho bạn, khi bạn nhìn thấy bộ bài này, bạn có thể xác nhận rằng tôi có kỹ năng này, điều này không yêu cầu tôi phải chia sẻ kỹ năng của mình với bạn. , nhưng cũng tốt hơn của bạn, tự học từ từ sẽ nhanh hơn.

Nói chung, tôi hy vọng rằng sự tương tự này sẽ giúp làm sáng tỏ các bằng chứng không có kiến thức. Bộ giải thích về "ma thuật", "bí mật", "ảo thuật gia" và "khán giả" này có thể được sử dụng như một mô hình hiệu quả để hiểu các đặc điểm chính của bằng chứng không có kiến thức và trợ giúp nhiều hơn Nhiều người dùng thông thường tiếp xúc với khái niệm này.

Một lần nữa, phép thuật về cơ bản là bằng chứng không có kiến thức, và bằng chứng không có kiến thức cũng giống như phép thuật. **