Supersonic là một hệ thống Zero-Knowledge Proofs (bằng chứng không có kiến ​​thức) đáng tin cậy có thể giúp các nền tảng DeFi, vì sự tin tưởng của bên thứ ba không cần thiết để đảm bảo quyền riêng tư.

Trong một cuộc phỏng vấn tại Hội nghị Blockchain Stanford vào ngày 19/2, Tiến sĩ mật mã của Đại học Stanford. sinh viên Ben Fisch đã mô tả Supersonic là một hệ thống Zero-Knowledge Proofs đáng tin cậy, còn được gọi là zk-SNARK .

Fisch đã giúp tạo ra một hệ thống Zero-Knowledge Proofs (bằng chứng không có kiến ​​thức) đáng tin cậy được thiết kế đặc biệt cho tài chính phi tập trung (Decentralized Finance – DeFi).

1. Tin cậy so với Zero-Knowledge Proofs đáng tin cậy

Trong khi các hệ thống Zero-knowledge proof là cần thiết để bảo vệ quyền riêng tư trên các mạng blockchain, hầu hết tất cả đều yêu cầu thiết lập đáng tin cậy. Fisch nói, “Điều này có nghĩa là người dùng công cụ bảo mật phải tin tưởng bên thứ ba để định cấu hình hệ thống đúng cách.”

Ví dụ: tiền kỹ thuật số tập trung vào quyền riêng tư Zcash ( ZEC ) tận dụng zk-SNARK để cho phép người dùng trao đổi thông tin mà không tiết lộ danh tính của họ. Điều này có nghĩa là chuỗi khối của Zcash chỉ hiển thị những giao dịch nào đã diễn ra, chứ không phải ai đã tham gia và số tiền được trao đổi.

Mặc dù điều này đảm bảo quyền riêng tư và tính minh bạch của mạng lưới blockchain của Zcash, Fisch lưu ý rằng Zcash dựa trên một zk-SNARK được thiết lập đáng tin cậy có tên là Groth-16. Ông giải thích rằng các thiết lập đáng tin cậy như thế này có thể làm tổn hại đến lòng tin của công chúng đối với hệ thống:

“Đặc biệt, các hệ thống kiểm chứng kiến ​​thức bằng không liên quan đến một số con số được tạo ngẫu nhiên. Thiết lập đáng tin cậy có nghĩa là bên thứ ba phải được tin cậy để tạo ra những con số này một cách chính xác và giữ bí mật (tức là loại bỏ bí mật và phá hủy mọi dấu vết để không ai phát hiện ra chúng trong tương lai). Nếu các bí mật bị lộ thì bảo mật của hệ thống bằng chứng không-biết sẽ bị tổn hại. ”

Fisch lưu ý thêm rằng sự tin tưởng có thể được lan truyền qua một ủy ban cộng tác trong các hệ thống thiết lập đáng tin cậy. Điều này có nghĩa là miễn là một bên tiết lộ bí mật của riêng họ một cách hợp lý, hệ thống có thể được coi là an toàn.

Mặc dù điều này đã được thực hiện nhiều lần thông qua các “buổi lễ” hợp tác, Fisch cho biết việc làm lại điều này cho mọi ứng dụng mới yêu cầu zk-SNARK là không thực tế. “Điều này có thể hiểu được vì trước năm ngoái không có zk-SNARK thiết lập phổ quát hoặc thiết lập không tin cậy thực tế nào.”

Tiến sĩ Stanford sinh viên Benedikt Bünz, người đồng tác giả một bài báo về mật mã và tiền điện tử với Fisch, nói với Cointelegraph rằng không giống như các hệ thống thiết lập đáng tin cậy, Supersonic hoàn toàn không yêu cầu sự tin tưởng từ các bên thứ ba. Bünz giải thích:

“Trong một thiết lập đáng tin cậy, người (hoặc những người) thực hiện việc này có thể chứng minh rằng một giao dịch không hợp lệ là hợp lệ. Trong tiền điện tử, điều này có thể được sử dụng để tạo ra tiền từ không khí mỏng. Các bằng chứng trước đây không có thiết lập đáng tin cậy có kích thước hàng trăm kilobyte hoặc không có thuộc tính khả năng mở rộng ”

2. Zero-Knowledge Proofs đáng tin cậy dành cho DeFi

Theo Fisch, một zk-SNARK không đáng tin cậy như Supersonic là một bước đột phá lớn trong lĩnh vực tiền mã hóa trong năm ngoái, đặc biệt là khi các ứng dụng tài chính phi tập trung đạt được sức hút . Fisch giải thích rằng trong khi blockchain hứa hẹn cho các hệ thống tài chính trở nên cởi mở và minh bạch hơn để ngăn chặn các âm mưu Ponzi và hoạt động gian lận, thì quyền riêng tư thường bị phá hủy hoàn toàn.

Fisch lưu ý rằng Findora, công ty đứng sau Supersonic, chủ yếu nhắm vào các trường hợp sử dụng tài chính để mang lại sự phân cấp và minh bạch cho các công ty yêu cầu quyền riêng tư, chẳng hạn như ngân hàng. Anh ấy nói:

“Nhiều doanh nghiệp có thể hưởng lợi từ blockchain mà không cần phân cấp ngay lập tức, nhưng có một lợi ích là có một mạng lưới tài chính phi tập trung đáng tin cậy có khả năng kết nối các dịch vụ và cá nhân sử dụng cùng một cơ sở hạ tầng.”

Ví dụ, Fisch lưu ý rằng một hệ thống cho vay ngang hàng có trụ sở tại Trung Quốc và Hoa Kỳ có thể chạy trên blockchain của Findora. Ông giải thích rằng thương mại có thể chạy giữa hai hệ thống với một giao thức đồng thuận tạo điều kiện thuận lợi cho mọi người sử dụng cả hai mạng trong khi Supersonic đảm bảo sự tin cậy.

Tuy nhiên, điều quan trọng là phải chỉ ra rằng các hệ thống thiết lập đáng tin cậy không hiệu quả bằng các hệ thống thiết lập không tin cậy. Fisch nhận xét rằng hiệu suất của Supersonic kém hơn khoảng 10 lần so với các hệ thống thiết lập đáng tin cậy, cả về kích thước bằng chứng và thời gian tính toán.

Điều này là do một trong những thành phần quan trọng của Supersonic là một công cụ mật mã được gọi là “Nhóm thứ tự không xác định”. Fisch nói thêm rằng một GUO mới đã được công bố gần đây, nói thêm rằng “nếu chúng tôi sử dụng công cụ GUO mới này thay vì công cụ chúng tôi hiện đang sử dụng, thì điều này sẽ thu hẹp khoảng cách hiệu suất cả về kích thước và thời gian.”

Bất kể hiệu suất hiện tại của nó như thế nào, Bünz đã đề cập rằng Supersonic đã gây chú ý trong các dự án DeFi sắp tới như ETH 2.0 , lưu ý rằng công cụ cơ bản được sử dụng trong Supersonic cũng giống như trong các chức năng trì hoãn có thể xác minh:

“VDFs là một công cụ mật mã có thể được sử dụng để tạo ra sự ngẫu nhiên hoàn hảo, điều này cần thiết cho các mạng bằng chứng cổ phần. VDF sẽ được sử dụng trong ETH 2.0. Đã có rất nhiều đầu tư vào việc xây dựng phần cứng và phần mềm hỗ trợ tốt cho các VDF. ”

Gần đây, người đồng sáng lập Ethereum, Vitalik Buterin, đã chú ý nhiều hơn đến các giải pháp quyền riêng tư. Khi được hỏi về Supersonic, Buterin nói rằng “Supersonic là một giải pháp rất tốt cho vấn đề mà nó đang cố gắng giải quyết.”

Các hệ thống zero-knowledge proof (bằng chứng không có kiến ​​thức) đáng tin cậy, được gọi là zk-SNARK, có tiềm năng trở thành giải pháp công nghệ hàng đầu để bảo vệ quyền riêng tư.

Vào thời điểm mà công nghệ có thể được sử dụng như một cơ chế để xâm nhập quyền riêng tư và một công cụ để bảo vệ quyền riêng tư, thì suy nghĩ dự kiến ​​của các cypherpunks trong những năm 1990 về mật mã là biện pháp bảo vệ cuối cùng chống lại sự sai lệch giám sát kỹ thuật số trở nên chân thực hơn bao giờ hết.

Và một trong những công cụ mạnh mẽ nhất để bảo vệ quyền riêng tư kỹ thuật số gần đây đã đạt được động lực đáng kể nhờ sự ra đời của tiền điện tử.

Sự lặp lại của các bằng chứng không có kiến ​​thức, hệ thống zero-knowledge proof (bằng chứng không có kiến ​​thức) đáng tin cậy còn được gọi là zk-SNARK là một dạng nguyên thủy mật mã mạnh mẽ có thể cắt đứt bất kỳ phần dữ liệu có thể kiểm soát nào giữa hai bên qua một phương tiện công cộng – cụ thể là public blockchain network (mạng blockchain công cộng). Ban đầu thu hút được nhận thức chính thống với tiền điện tử Zcash (ZEC) theo định hướng bảo mật, zk-SNARKs đã trải qua quá trình mày mò và khám phá đáng kể để cải thiện ứng dụng và hiệu quả trong thế giới thực của chúng.

Tác động tiềm ẩn của zk-SNARK đối với quyền riêng tư kỹ thuật số là rất lớn và một tác động không nên bị đóng cửa do thiên kiến ​​nhận thức đối với kiểm duyệt và tình cảm chính thống đặt sai vị trí.

1. Mô hình zk-SNARK phổ biến

Công nghệ nhấn mạnh zk-SNARK nằm dưới sự bảo trợ của mật mã zero-knowledge – khái niệm về việc một bên chứng minh với bên khác rằng họ biết một tập hợp thông tin cụ thể mà không tiết lộ bất kỳ kiến ​​thức nào khác ngoài những gì họ đã nói. Thường được gọi là “crypto magic”, giả định cơ bản rằng bạn có thể chứng minh kiến ​​thức về điều gì đó mà không cần phải nói rằng, “I know this”, thật là mới lạ.

Việc xây dựng zk-SNARKs dựa vào việc xác định các tham số xác định xem một bộ dữ liệu cụ thể (tức là một giao dịch tiền điện tử) có hợp lệ hay không. Trong một mạng lưới tiền điện tử, buổi lễ tạo ra các thông số như vậy được gọi là “trusted setup – thiết lập đáng tin cậy”, là một sự kiện có tính phân cực cao. Nếu các tham số bị xâm phạm, về mặt lý thuyết, một người dùng độc hại có thể lấy ra số lượng vô hạn mã thông báo gốc mà không ai biết.

Tuy nhiên, nghiên cứu đáng kể về việc cải tiến zk-SNARKs đã cho phép triển khai như zk-ConSNARKs để tránh hoàn toàn nhu cầu thiết lập đáng tin cậy. Trong tương lai, các thiết lập đáng tin cậy, bao gồm một lỗ hổng bảo mật nghiêm trọng, sẽ trở nên lỗi thời.

Nhưng khái niệm về các tham số trong việc triển khai zk-SNARK vẫn còn.

Với một tập hợp các tham số mạng riêng biệt, zk-SNARK dựa vào một loạt các hàm toán học chia nhỏ các phép tính thành “arithmetic circuits”. Sau đó, các kỹ thuật mật mã được truyền nhiều sắc thái như cam kết đồng hình, đánh giá mù các đa thức và ghép nối song tuyến của đường cong elip sẽ cắt đứt bất kỳ mối quan hệ nào giữa hai bên giao dịch qua mạng tiền điện tử.

Ví dụ: nếu Alice và Bob muốn giao dịch qua một mạng lưới tiền điện tử công khai và đạt được “perfect privacy – quyền riêng tư hoàn hảo”, họ sẽ cần làm xáo trộn các thành phần sau của giao dịch:

• Người gửi
• Người nhận
• Số lượng
• Địa chỉ IP

Việc sử dụng zk-SNARKS làm giảm bất kỳ kết nối có ý nghĩa nào giữa người gửi, người nhận và số tiền, đồng thời có thể được kết hợp với các cải tiến về quyền riêng tư ở lớp mạng như TOR hoặc Dandelion ++ để che giấu vị trí IP của người dùng. So với các công nghệ tăng cường quyền riêng tư khác trong tiền điện tử, zk-SNARK là công nghệ tốt nhất trong tập hợp các công nghệ đó.

Tuy nhiên, zk-SNARK có những hạn chế, chủ yếu là sản phẩm của sự phức tạp và giai đoạn phát triển ban đầu của chúng. Theo thời gian, các yêu cầu tính toán và dữ liệu cồng kềnh của zk-SNARK sẽ được khắc phục, mở ra lợi ích mới cho quyền riêng tư kỹ thuật số trong kỷ nguyên hiện đại.

2. Quyền riêng tư kỹ thuật số

Ryan Gentry ở Multicoin Capital nói rằng:

“Các nền tảng chung như Bitcoin và Ethereum đã cung cấp đủ đảm bảo quyền riêng tư cho hầu hết người dùng để không bao giờ cần đến các blockchain tập trung vào quyền riêng tư thích hợp. […] Quyền riêng tư là một tính năng, không phải sản phẩm. ”

Tuy nhiên, nhiều người ủng hộ quyền riêng tư sẽ tranh luận rằng nó không chỉ là một tính năng – đúng hơn, là một quyền cơ bản của con người.

Các tiêu đề chính thống bất tận cho thấy sự khuynh đảo của các công ty công nghệ lớn trong việc buôn bán dữ liệu người dùng để lấy các dòng doanh thu béo bở chỉ là khởi đầu của việc lạm dụng quyền riêng tư phổ biến mà không có các công cụ như zk-SNARK để bảo vệ người dùng. Đặc biệt trong lĩnh vực tài chính, khi nhiều chính phủ và nhà kinh tế học ủng hộ ý tưởng về một xã hội không tiền mặt, nhu cầu về các thiết bị kỹ thuật số bảo vệ quyền riêng tư tài chính là rất quan trọng.

Thông báo của Facebook về Libra làm nổi bật những lo ngại về sự thay đổi dữ liệu xã hội và tài chính, làm dấy lên bóng ma về những tập đoàn có sức lan tỏa mạnh mẽ có cái nhìn sâu sắc về thói quen của người tiêu dùng.

May mắn thay, Bitcoin (BTC) và các loại tiền điện tử hướng đến quyền riêng tư sẽ đóng vai trò như một biện pháp bảo vệ mạnh mẽ chống lại những phát triển như vậy, trong khi tầm nhìn của Libra chỉ nên khơi dậy sự đổi mới hơn nữa trong zk-SNARK và tiềm năng vô hạn của chúng.

Ví dụ: zk-SNARKS có thể hoạt động như một cơ chế chuyển tiền của tổ chức tư nhân, tương thích với các sáng kiến ​​được phát triển bởi các công ty tên tuổi như Ernst & Young’s Nightfall . Tương tự, zk-SNARKS được đưa vào mạng xã hội có thể cắt đứt khả năng của các công ty kiểm soát các ứng dụng để xem dữ liệu người dùng và bán dữ liệu đó cho các nhà quảng cáo bên thứ ba. Vì người dùng là sản phẩm trong các ứng dụng truyền thông xã hội, nên một số loại hình thức kiếm tiền sẽ phải thay thế vị trí bá chủ của quảng cáo ngày nay, nhưng những nỗ lực để làm như vậy hiện đang được tiến hành – nhiều người được thúc đẩy bởi các cấu trúc khuyến khích dựa trên mã thông báo.

Với nền tảng công nghệ phù hợp, người dùng (ví dụ: các tổ chức tài chính) có thể tạo ra các chuỗi tương tác của riêng họ với các tài sản và giao dịch bí mật, mang lại cho họ kiểu linh hoạt chưa từng thấy với các giao thức tiền điện tử như Bitcoin hoặc Zcash. Cùng với khả năng khởi chạy các mô hình bỏ phiếu trên chuỗi và đấu giá bảo vệ quyền riêng tư, tất cả đều sử dụng zk-ConSNARK nhỏ gọn, kích thước không đổi của chúng tôi và tiềm năng của zk-SNARK trong lĩnh vực bảo mật đang hiện thực hóa trước mắt chúng ta.

Bitcoin được Satoshi Nakamoto đề xuất là tiền mặt kỹ thuật số ngang hàng, nhưng ông không lường trước được sự xâm nhập của công nghệ vào quyền riêng tư sẽ phát triển như thế nào để đáp ứng các thành phần mật mã của Bitcoin – không ai có thể làm được. Quyền riêng tư ngày nay đang ở mức cao nhất và như các cypherpunks đã nói rõ từ lâu, chỉ có các công cụ mật mã tiên tiến mới có nhiệm vụ bảo vệ nó trong thời đại kỹ thuật số.

Tiềm năng của zk-SNARKs ít được khuyến khích và chúng tôi tin rằng những đổi mới sắp tới với zk-ConSNARKs có thể vượt qua thách thức cắt đứt quỹ đạo đối với sự sai lệch của Orwell’s Nineteen Eighty-Four về giám sát toàn cầu hàng loạt và minh bạch tài chính – mang lại sức mạnh xây dựng các ZKP.