zk-SNARK là gì?
zk-SNARK là một phương thức giúp bạn chứng minh rằng bạn biết một thông tin cụ thể mà không cần phải tiết lộ thông tin đó và không cần tương tác nhiều với người khác.
Tên “zk-SNARK” là viết tắt của từ “Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge.” Mỗi phần của tên này mô tả một đặc điểm quan trọng:
- Zero-Knowledge: Bạn có thể chứng minh mình biết một điều gì đó mà không cần phải tiết lộ chi tiết đó.
- Succinct: Chứng minh này rất ngắn gọn, có thể được kiểm tra nhanh chóng vì nó chỉ gồm vài trăm byte dữ liệu.
- Non-Interactive: Bạn chỉ cần gửi đi một thông điệp duy nhất để chứng minh, không cần giao tiếp qua lại nhiều lần.
- Argument: Mặc dù gọi là chứng minh, nhưng nó không giống như cách chúng ta hiểu về chứng minh truyền thống. Nó vẫn thực hiện cùng một mục đích là chứng minh một điều gì đó mà không cần tiết lộ thông tin thực sự.
- Knowledge: Knowledge đề cập đến thông tin mà bạn muốn chứng minh bạn biết.
Trong thế giới tiền điện tử, zk-SNARK giúp bảo mật các giao dịch trên blockchain mà vẫn đảm bảo tính xác thực theo quy tắc mạng, tức là bạn có thể chứng minh bạn có đủ tiền để thực hiện giao dịch mà không cần phải tiết lộ số tiền thực sự của bạn.
Nguồn gốc của thuật ngữ zk-SNARK
zk-SNARK xuất phát từ khái niệm chứng minh không để lộ thông tin (zero-knowledge proof), mà lần đầu được giới thiệu trong một bài báo năm 1985 do Shafi Goldwasser, Silvio Micali và Charles Rackoff viết. Như đã được giải thích trước đó, chứng minh không để lộ thông tin là một phương thức cho phép một bên chỉ cần chứng minh họ có một thông tin cụ thể mà không cần phải tiết lộ thông tin đó hoặc bất kỳ thông tin bổ sung nào.
Các giao thức zero-knowledge ban đầu yêu cầu người chứng minh và người xác minh phải gửi thông điệp đi lại với nhau. Tuy nhiên, vào năm 2012, một bài báo của Nir Bitansky, Ran Canetti, Alessandro Chiesa và Eran Tromer đã đặt ra thuật ngữ “zk-SNARK” để mô tả một giao thức zero-knowledge mới. Khác với các phương thức trước đó, zk-SNARK không đòi hỏi sự tương tác giữa người chứng minh và người xác minh ngoài việc gửi một tin nhắn duy nhất.
Alessandro Chiesa, một trong những tác giả của bài báo này, sau đó đã giúp thành lập Zcash, một loại tiền điện tử bảo mật ra mắt vào năm 2016. Zcash sử dụng công nghệ zk-SNARK để cho phép các giao dịch riêng tư, mà không cần phải tiết lộ thông tin chi tiết về số tiền hoặc bên gửi và bên nhận trong giao dịch.
zk-SNARK hoạt động như thế nào?
zk-SNARK hoạt động như thế này:
- Xác minh giao dịch: Trong hầu hết các loại tiền điện tử, một giao dịch được xác minh bằng cách mạng kiểm tra xem có đáp ứng các điều kiện cụ thể hay không. Cụ thể, các điều kiện này là người gửi có đủ tiền và họ đã cung cấp khóa riêng đúng để chứng minh rằng số tiền thuộc về họ.
- Bảo mật thông tin: zk-SNARK cho phép người gửi giao dịch chứng minh tất cả điều đó mà không cần tiết lộ bất kỳ địa chỉ hoặc số tiền cụ thể nào. Để làm điều này, mạng blockchain mã hóa một số quy tắc đồng thuận của nó vào zk-SNARK.
- Chuyển thông tin thành phương trình: Trong quá trình giao dịch, zk-SNARK chuyển thông tin cần phải được chứng minh thành các phương trình toán học. Các phương trình này có thể được đánh giá và giải quyết mà không cần phải tiết lộ thông tin cụ thể.
Ưu và nhược điểm của zk-SNARK
Ưu điểm:
- Bảo vệ sự riêng tư: zk-SNARK cho phép bảo vệ thông tin cá nhân bằng cách cho phép người gửi chứng minh mà không cần tiết lộ thông tin chi tiết về giao dịch, chẳng hạn như địa chỉ và số tiền.
- Xác thực nhanh chóng: Chứng minh zk-SNARK có thể được xác minh trong vài mili giây, vì chúng rất ngắn gọn, chỉ mất ít dữ liệu để truyền.
- Không yêu cầu tương tác dài hạn: Giao thức zk-SNARK không đòi hỏi sự tương tác lặp lại giữa các bên. Chỉ cần một tin nhắn từ người chứng minh đến người xác minh.
Nhược điểm:
- Mặc dù zk-SNARK không có nhược điểm rõ ràng, nếu một người nào đó có quyền truy cập vào khóa riêng được sử dụng để thiết lập giao thức, họ có thể tạo ra các chứng minh giả mạo và làm giả tiền. Vì vậy, các đồng tiền bảo mật sử dụng zk-SNARK cần thực hiện biện pháp để đảm bảo rằng không có bên nào có quyền truy cập vào khóa riêng đó.
So sánh zk-SNARK và zk-Rollup
zk-SNARK và zk-Rollup là hai công nghệ khác nhau được sử dụng bởi các tiền điện tử để cải thiện tính riêng tư và hiệu suất giao dịch. Dưới đây là một so sánh giữa chúng:
Loại công nghệ:
- zk-SNARK là một dạng của zero-knowledge proof (chứng minh không để lộ thông tin), chú trọng vào việc chứng minh rằng bạn biết một thông tin mà không cần tiết lộ nó.
- zk-Rollup là một giải pháp để tăng cường khả năng xử lý giao dịch, thường được sử dụng để cải thiện hiệu suất của Ethereum bằng cách đóng gói và xác minh một nhóm lớn giao dịch ngoài chuỗi chính của Ethereum.
Cách hoạt động:
- zk-SNARK tập trung vào việc chứng minh một thông tin cụ thể mà không cần tiết lộ nó. Thông tin này có thể liên quan đến số tiền, địa chỉ, hoặc bất kỳ thông tin nào khác mà người dùng muốn giữ riêng tư trong giao dịch.
- zk-Rollup tập trung vào việc đóng gói một nhóm lớn các giao dịch và xác minh chúng ngoài chuỗi chính của blockchain. Sau đó, tất cả các tính toán được thực hiện ngoài chuỗi và kết quả được gửi lại vào chuỗi chính.
Loại Rollup:
- Trong zk-Rollup, có hai dạng chính: Optimistic Rollup và zk-Rollup.
- Optimistic Rollup giả định rằng các giao dịch hợp lệ cho đến khi chúng được chứng minh là sai. Nó giúp tăng cường hiệu suất nhưng có thể có rủi ro nếu có giao dịch gian lận.
- zk-Rollup, ngược lại, xác minh giao dịch ngay lập tức và tạo ra chứng minh tính hợp lệ bằng công nghệ zero-knowledge. Điều này cải thiện tính an toàn và khả năng xác minh, và nó có thể sử dụng zk-SNARK hoặc zk-STARK để tạo ra các chứng minh này.
Tóm lại, zk-SNARK và zk-Rollup là hai công nghệ khác nhau có mục tiêu và ứng dụng khác nhau trong thế giới tiền điện tử. zk-SNARK tập trung vào tính riêng tư trong các giao dịch, trong khi zk-Rollup tập trung vào tăng cường hiệu suất xử lý giao dịch trên blockchain.
Ví dụ về zk-SNARK
- Zcash: Zcash là một trong những ứng dụng phổ biến đầu tiên của zk-SNARK. Nó là một đồng tiền bảo mật cho phép người dùng lựa chọn giữa việc sử dụng địa chỉ riêng tư hoặc địa chỉ công khai. Khi người dùng chọn một địa chỉ riêng tư, zk-SNARK được sử dụng để che giấu thông tin giao dịch, bảo vệ tính riêng tư của họ trên blockchain.
- Ethereum: Ethereum đã bắt đầu làm việc để tích hợp công nghệ zk-SNARK từ Zcash vào hệ thống của họ vào năm 2017. Điều này có tiềm năng cải thiện tính riêng tư và hiệu suất của các ứng dụng dựa trên Ethereum.
- Zcash và JP Morgan Chase: Năm 2017, Zcash đã hợp tác với JP Morgan Chase để xây dựng một hệ thống thanh toán dựa trên blockchain sử dụng công nghệ zk-STARK. Điều này cho phép họ cải thiện tính riêng tư và tính bảo mật trong các giao dịch thanh toán.
- Bảo vệ dữ liệu cá nhân trực tuyến: Ngoài việc ứng dụng cho giao dịch tài chính, zk-SNARK cũng có tiềm năng được sử dụng để bảo vệ dữ liệu cá nhân của người dùng trong các hoạt động trực tuyến. Điều này có thể đảm bảo tính riêng tư và bảo mật của thông tin cá nhân trong thế giới kỹ thuật số.
Lời kết
zk-SNARK là một công nghệ quan trọng cho tính riêng tư và hiệu suất giao dịch trong thế giới tiền điện tử. Chúng cho phép chứng minh thông tin mà không cần tiết lộ nó. Tuy nhiên, khi sử dụng công nghệ này hoặc đầu tư vào các đồng tiền riêng tư, bạn cần thận trọng vì thị trường này biến động mạnh. Hãy đảm bảo tuân thủ quy tắc an toàn và quy định để bảo vệ mình. Công nghệ zk-SNARK có tiềm năng thay đổi cách chúng ta bảo vệ tính riêng tư và dữ liệu cá nhân trong tương lai.
Để lại một bình luận