O que são testes zk-SNARK?

Zk-SNARKs são um tipo de prova criptográfica projetada para garantir a máxima privacidade possível. Para isso, os zk-SNARKs são construídos utilizando protocolos ou testes de conhecimento zero, uma técnica interessante que nos permite validar e verificar informações sem ter que dar acesso a elas.

EO desenvolvimento tecnológico atual pode ser benéfico e prejudicial para a privacidade dos dados que são tratados na rede. E é que este recurso sempre foi o mais valorizado por todos aqueles usuários que desejam realizar suas transações através criptomoedas. Mesmo antes de as criptomoedas existirem, desde a época do cryptanarchists. 

A realidade é que em tempos de Big Data, redes neurais artificiais que analisam você sem parar, empresas e governos absorvendo tudo o que fazemos para controlá-lo à vontade, privacidade pessoal e transparência das instituições são mais importantes do que nunca. Por isso, a criação de soluções mais potentes e eficientes que protejam a privacidade no mundo digital, hoje ganha cada vez mais força e importância graças ao advento das criptomoedas. 

Hoje você aprenderá uma das ferramentas a esse respeito: o zero testes de conhecimento zk-SNARKs. É uma implementação criptográfica muito poderosa que permite demonstrar a propriedade de quaisquer informações ou dados, sem a necessidade de revelar tais informações ou dados a qualquer usuário ou rede, a qualquer momento. Interessante, certo? Bem, vamos dar um mergulho profundo no que são esses novos sistemas de prova criptográfica cega.  

Compreender o que é um zk-SNARK

zk-SNARK é a sigla para "Conhecimento Zero - Argumento Não Interativo Sucinta do Conhecimento" que significa "Argumento de Conhecimento Não Interativo Sucinto de Conhecimento Zero”. Os zk-SNARKs são sistemas muito confiáveis ​​e seguros à prova de conhecimento zero. Testes que nos permitem comprovar a posse de informações, demonstrando que tais informações também são corretas. Mas isso ao mesmo tempo nunca é revelado, mas é mantido estritamente confidencial e secreto.

É importante diferenciar entre os protocolos ZKP e zk-SNARK. Enquanto o protocolo ZKP é uma forma ou protocolo de teste criptográfico, os algoritmos zk-SNARK são algoritmos que colocam um protocolo ZKP em uso. Para você entender, é como o protocolo TCP / IP (a base da Internet), mas aí, nele, são criadas implementações concretas: como o protocolo SMTP (protocolo de envio de emails). O SMTP é criado sobre TCP / IP, usando TCP / IP de uma certa maneira. Nesse caso, o protocolo ZKP seria a base e o zk-SNARK é baseado nisso.

Esta implementação específica do protocolo ZK tem algumas nuances que podemos descobrir ao compreender cada uma das letras que compõem o nome zk-SNARK:

• ZK: Conhecimento zero: é um tipo de prova criptográfica. Refere-se a a confidencialidade e privacidade das informações entre usuários sem comprometer sua segurança.
• S: sucinto: refere-se a a brevidade e velocidade com que o teste pode ser verificado e verificado para ser verdadeiro ou legítimo. Como os testes são uma demonstração da posse de informações ou dados, seu tamanho é pequeno, podendo ser verificados e validados em questão de milissegundos.
• N: Não interativo: quis dizer que não há interação constante, comunicação ou relação de troca entre o demonstrador e o verificador. Ou seja, nos testes de conhecimento zero é necessário apenas enviar uma mensagem com o teste para demonstrar a posse da informação, sem a necessidade de comunicação constante ou frequente entre as partes.
• ARK: Argumento de Conhecimento: refere-se a teste ou conhecimento que ele tem um testador e que ele pode demonstrar a um verificador, para convencê-lo de que ele tem informações que conhece e estão corretas, mas sem revelar quais são essas informações. 

Basicamente, um zk-SNARK nos permite dizer a um amigo que temos informações secretas em nossa posse, sem nunca ter que revelar essas informações. E, ao mesmo tempo, convença nosso amigo cem por cento de que a informação está realmente em nosso poder. Parece ótimo, você não acha? Na verdade, a utilidade de testes desse tipo é gigantesca, mas antes disso continuamos a entender o que mais está oculto nos zk-SNARKs.

Como funcionam os zk-SNARKs?

A tecnologia que envolve o zk-SNARKs é profundamente complexa e nova. As bases de sua construção foram projetadas por criptógrafos Shafi Goldwasser, Silvio Micalli e Charles Rackoff em 1985. O que deu origem aos primeiros protocolos para dizer que há conhecimento de um segredo que existe e que é correto mas sem o revelar é praticamente dizer “eu sei”, sem ir além Aquelas palavras. 

No entanto, por trás disso está uma matemática poderosa e complexa que poucas pessoas podem entender completamente. Portanto, um exemplo explicativo e simples exposto pelo criptógrafo Jean Jacques Quisquater em 1990 pode nos ajudar a entender como funcionam os testes de conhecimento zero. Vamos ver:

O conceito de prova de conhecimento zero é refletido como uma parábola envolvendo a Caverna das Mil Maravilhas de Ali Baba. Em seu exemplo, a caverna é refletida como um círculo perfeito que contém apenas uma entrada e que existem apenas dois caminhos laterais dentro. Para acessar a caverna por aquela pequena porta, você precisa dizer as palavras secretas corretas. 

Então, se Alice quiser provar a Bob que ela conhece as palavras secretas corretas, mas sem revelá-las, ela pode concordar com Bob que ela estará no final da caverna e ele na entrada. Quando Bob diz uma palavra para indicar que Alice deve aparecer em um dos caminhos especificados; Quando Alice ouve Bob, ela deve aparecer no caminho que ele indica de forma confiável. Mostrando que você tem conhecimento das palavras secretas corretas. 

O processo pode ser repetido várias vezes para mostrar que Alice conhece o segredo e que não escolheu o caminho por mera coincidência. 

Importância dos zk-SNARKs

A facilidade de rastreamento ou rastreamento das transações que os usuários realizam em blockchains públicos tem levado à implementação de novos mecanismos de segurança que garantem a proteção e salvaguarda da privacidade. Tanto para usuários quanto para criptomoedas, já que a privacidade também é um elemento que proporciona fungibilidade às moedas digitais. 

Portanto, a implementação de protocolos de privacidade, como zk-SNARK permite garantir a privacidade de todos os usuários e participantes de uma rede blockchain, sem comprometer a privacidade ou segurança de nenhum deles. 

O uso de zk-SNARKs pode reduzir qualquer tipo de conexão ou relacionamento que possa existir entre o remetente e o destinatário, bem como os valores envolvidos nas transações. Este mecanismo de segurança pode ser usado em conjunto com outras implementações de privacidade, como Portão, para ocultar, por exemplo, o IP dos usuários. Tornando a garantia de privacidade mais eficaz em todas as operações. Embora seja importante observar que zk-SNARK é um mecanismo que é ativado manualmente. 

Zcash e os zk-SNARKs

A primeira criptomoeda a aplicar testes de conhecimento zero para garantir a privacidade e segurança do usuário é Zcash (ZEC). A implementação de testes de conhecimento zero permite à Zcash verificar as transações realizadas na rede. Tudo isso sem ter que revelar quem foi o remetente, o destinatário ou a quantia que foi transferida. 

No Zcash, o protocolo ZKP escolhido é a implementação zk-SNARKs. Uma opção que permite modificar completamente a maneira como os dados são compartilhados em uma rede. Permitindo que as transações permaneçam criptografadas, mas ainda capazes de verificar e certificar sua autenticidade e validade. Oferecendo um grau sem precedentes de anonimato, privacidade, segurança e confidencialidade para os usuários.

Zcash suporta endereços privados e transparentes, onde ambos são totalmente interoperáveis ​​entre si e cabe aos usuários ativar ou remover as proteções sobre as informações. Portanto, os endereços transparentes no blockchain Zcash operam de forma semelhante a Bitcoin o Ethereum. Onde a informação é publicamente visível.

Em contraste, se você opera com endereços privados, você só verá na cadeia que ocorreu um movimento e que as taxas da referida transação foram canceladas. Mas não haverá conhecimento das partes envolvidas na referida operação, ou dos valores que foram repassados. Portanto, esses dados não são visíveis ao público, mesmo se estiverem dentro da rede pública. 

Isso só é possível graças ao uso de provas de conhecimento zero, que permitem que os dados sejam criptografados ou criptografados dentro do blockchain. 

Protocolo de Conhecimento Zero na Zcash

Zcash implementa o protocolos de conhecimento zero, conhecido pela sigla em inglês como ZKP, estabelecer um mecanismo pelo qual uma parte possa demonstrar a outra sua posse de certas informações. Sem revelar nada mais do que provas que confirmem que tal afirmação é verdadeira. 

Graças à implementação do protocolo ZKP, esta criptomoeda pode desfrutar de um alto nível de segurança e anonimato, se exigido pelos usuários. Uma vez que a capacidade extraordinária do protocolo ZKP de fornecer privacidade, permite a criação de um sistema de comunicação seguro sem precedentes. 

Por todas as suas propriedades, este protocolo de privacidade possui uma ampla variedade de aplicações. Aplicativos que variam de implantações de segurança militar e nacional a sistemas de comunicação e autenticação seguros. Indo claro para criptomoedas e tecnologia de blockchain. Onde eles desempenham um papel importante na proteção e manutenção das transações realizadas dentro do blockchain público intactas. Mas sem revelar ou vazar informações entre as partes envolvidas. É por esta razão que a Zcash implementou o protocolo ZKP em seu sistema. 

Principais características do Zcash no zk-SNARK

• Na Zcash você pode fazer transações de forma rápida, segura e privada com baixos custos de transação de 0.0001 Zcash.
• Com Zcash você pode desfrutar endereços completamente privados ou escolha endereços públicos e transparentes. 
• Com endereços privados, campos de memorandos não são divulgados publicamente. Assim, você pode incluir informações importantes para o destinatário da transação sem riscos ou vulnerabilidades. Visto que tais informações serão protegidas e criptografadas. 
• Em endereços privados, os usuários podem revelar detalhes de suas transações em caso de auditorias ou cumprimento de normas regulamentares. No entanto, o usuário pode revelar todas as informações da transação se desejar. Assim, podemos ver os valores transferidos, o campo memo ou alguma mensagem vinculada. Tudo isso sem mostrar quem foi o destinatário ou destinatário da operação. 

Outros tipos de testes de conhecimento zero semelhantes ao zk-SNARK

Outro exemplo de testes de conhecimento zero semelhantes ao zk-SNARK são os zk-STARKs. o zk-STARK Eles foram criados como uma versão alternativa dos testes zk-SNARK e são considerados uma implementação mais rápida e barata dessa tecnologia. 

Mas, o que é realmente importante sobre este sistema é que os zk-STARKs não requerem uma configuração inicial de confiança (portanto, o "T" é transparente). Além disso, os zk-STARKs têm maior força contra ataques do tipo Quantum. Devido a isso, eles são considerados uma forma mais confiável de criptografia contra esse tipo de sistema.