Прорив Halo від Zcash є великою справою – не лише для криптовалют

Майкл Дж. Кейсі є головою консультативної ради CoinDesk і старшим радником з дослідження блокчейну в Ініціативі цифрової валюти Массачусетського технологічного інституту.

Наступна стаття спочатку з’явилася в CoinDesk Weekly, спеціалізованому інформаційному бюлетені, який доставляється щонеділі виключно для наших передплатників.

Недооцінена побічна винагорода від досліджень і розробок Криптовалюта полягає в тому, що вони також створюють прогрес у складових технологіях сектора.

Найважливіші з них виникають у сфері, з якої походить термін «Криптовалюта». Криптографія – по суті, вивчення математичних таємниць – така ж стара, як і дослідження шифрів у стародавні часи. Але за останні 10 років, значною мірою завдяки винаходу Bitcoin та стійких до цензури грошей, ми спостерігаємо вибух активності.

Це особливо стосується підполя доказів з нульовим знанням, які дозволяють перевірити факти, отримані з Secret, до якого верифікатор не має доступу. Ці досягнення мають значення, оскільки докази з нульовим знанням пропонують спокусливу перспективу для людей, які здійснюють конфіденційні операції без доступу до потенційно компрометуючої інформації один про одного. Його потенціал виходить за межі вузької сфери криптовалют, щоб протистояти головному виклику епохи Інтернету: досягнення безпекизПолітика конфіденційності.

Ось чому прорив компанії Electric Coin, стартапу, що стоїть за Zcash, має багатий потенціал. ECC уже був рушієм прогресу для криптографії, просуваючи використання zk-SNARKS, ще одного доповнення до набору інструментів з нульовим знанням, натхненного криптовалютою, за допомогою якого Zcash створює перевірено перевірений блокчейн, не розкриваючи адреси користувачів ( Повідомлення : Digital Currency Group, материнська компанія CoinDesk, є інвестором ECC).

Але нещодавнє оголошення компаніїHalo, «ненадійної рекурсивної» версії доказів із нульовим знанням, яка забезпечує широкомасштабоване рішення для громіздкої залежності поля від «довірених налаштувань», можливо, є більшим. Якщо Цікаве дослідника ECC Шона Боу витримає наукову перевірку, воно ONE разу може відкрити безліч потужних реальних програм для цифрової ери, які виходять далеко за межі Криптовалюта.

Може навіть досягти неможливого: зниження спека, яку безжально отримують генеральний директор Zcash Зуко Вілкокс та його співзасновникиза 20% винагороди засновника, вбудованої в протокол криптовалюти, угода, завдяки якій вони отримали токенів на мільйони доларів з моменту запуску в 2016 році? Засновники виправдовують гонорар тим, що він одночасно оплачує обслуговування та винагороджує дослідження та розробки для зміцнення протоколу. Принаймні наразі це LOOKS як Цікаве , яке ECC може позначити як добре витрачені гроші – не лише для Zcash, але й для всієї Крипто екосистеми.

Доказ доказів

Halo дозволяє користувачеві довести, що ніхто , хто брав участь у початковому створенні великомасштабної системи доказів із нульовим знанням, не створив Secret бекдор, за допомогою якого можна було б пізніше змінити код, і що цей безпечний стан існував протягом поточних оновлень і змін у системі. Досі ризик шахрайства під час налаштування означав, що докази нульового знання часто вимагали складних і дорогих процедур на початку, щоб вселити довіру користувачів. ( PRIME прикладом була «церемонія» генезису Zcash – записано в прямому ефірі на YouTube і задокументовано в розважальному епізоді для Radiolab NPR – коли різні засновники та зовнішні учасники, що знаходяться в різних місцях, доклали надзвичайних зусиль, щоб спільно та безпечно створити початкову пару ключів, а потім продемонструвати, що жоден із них ніколи не матиме доступу до закритого ключа.)

Таким чином, докази з нульовим знанням були надто громіздкими для будь-чого, крім приватного підтвердження невеликих одноразових фактів. Знову й знову повторювати неефективну та трудомістку довірену установку було дорого. Правда, одноразові ненадійні рішення, відомі як «куленепробивні», існують з 2017 року, але їм бракує рекурсивної якості, необхідної для перевірки інформації, що постійно накопичується у великій базі даних, що постійно зростає.

Halo обходить цю проблему, встановлюючи накопичений «доказ доказів», таким чином, що останні математичні результати містять у собі доказ того, що всі попередні претензії щодо відповідних Secret знань самі були достатньо доведені за допомогою подібного процесу. У зв’язку з різким стисненням обчислювальних вимог все, що зараз потрібно для перевірки правдивості поточного стану всієї бази даних, – це єдиний математичний доказ. (Як пояснив мені Вілкокс, цей процес схожий на підвищення ефективності деревних структур Merkle, які агрегують попередньо хешовану інформацію в один кореневий хеш-вихід.)

Дешеві повні вузли

Переваги масштабування цієї полегшеної системи перевірки були проілюстровані в демонстрації в середині вересня командою EEC з використанням блокчейну Bitcoin . Вони згенерували доказ цілісності підтвердження роботи поточного блоку який також містив докази цілісності кожного попереднього блоку, аж до блоку генезису Сатоші Накамото від 3 січня 2009 року.

У світлі напружені дебатиу Bitcoin спільноті щодо повних вузлів, децентралізації та розмірів блоків це звучить як матеріал, що змінює правила гри. Хоча все ще будуть потрібні вузли, які зчитують повний блокчейн для ідентифікації транзакцій, загальне завдання перевірки цілісності блокчейну може стати набагато менш дорогою проблемою для мережі в цілому. Звичайні користувачі можуть досягти необхідної простоти використання та ефективності, але роблячи це за допомогою власних вузлів повної перевірки. Таким чином, це зведе нанівець потребу в так званих гаманцях SPV, які покладаються на інші для перевірки від імені користувача, що створює проблему довіри. Для мережі результатом може бути більша децентралізація за менших витрат.

ECC планує інтегрувати Halo в блокчейн Zcash як рішення для масштабування рівня 1. Якщо це запрацює, мережа Zcash може набагато дешевше обробляти значно більші обсяги даних у мережі. Це помітно відмінний підхід до проблеми масштабування в порівнянні з моделлю рівня 2, якій віддають перевагу прихильники Bitcoin у Lightning Network, де масштабування досягається шляхом вилучення транзакцій з мережі. Якщо це працює для Zcash, ONE задатися питанням, чи не виникне у розробників Bitcoin Cash спокуса інтегрувати його у свій протокол, щоб знизити витрати на підтримку більших блоків, які вони прийняли під час суперечливого форку 2017 року від Bitcoin CORE.

Більші бачення

Але саме потенціал для некриптовалютних рішень робить Halo особливо захоплюючою перспективою. Вілкокс навіть стверджує, що Halo «може стати будівельним блоком для наступного покоління Інтернету та іншої соціальної інфраструктури».

У розмові він вказав на вразливі місця великих централізованих баз даних, які постійно змінюються, наприклад відомої зламаної кредитної компанії Equifax, а також відділів DMV різних штатів і ізолйованих зберігачів медичних записів. Усі повинні ділитися інформацією з іншими сторонами, але боротися з ризиками цього. «Тепер замість того, щоб видавати копії повного звіту з даними, вони KEEP єдину копію, але видають нульові докази», — сказав Вілкокс.

Ідеалом, однак, було б повністю відмовитися від централізованого реєстратора. Вілкокс вважає, що докази з нульовим знанням, схожі на Halo, прокладуть шлях. Продовжуючи ONE приклад, він сказав: «Що, якщо замість того, щоб я сказав «ось доказ того, що Equifax каже, що в мене T було дефолтів за останні 10 років», я можу сказати «ось доказ від усіх 100 людей, які позичали мені протягом останніх 10 років, і кожен із них засвідчить, що я не мав дефолту?»

Дійти до такої утопії T швидко. Регулювання, корпоративна посада та поведінкова інерція продовжуватимуть створювати опір. І, щоб було зрозуміло, математичний доказ Боу все ще потребує ретельної експертної перевірки.

Але навіть якщо в поточній ітерації будуть виявлені дірки, вони будуть виправлені. З’являться кращі версії.

Незаперечним є процес подальших досліджень, які це Цікаве розв’яже в усіх сферах цифрової економіки. І якщо світ T готовий до такої радикальної реорганізації того, як ми керуємо конфіденційною інформацією, він зрештою буде спонуканий прийняти такі зміни через невпинне накопичення вразливих баз даних і постійні атаки на них з боку все більш досвідчених хакерів. Ця тенденція спонукала Juniper Research нещодавно це стверджувати кіберзлочинність обійдеться світовій економіці в приголомшливі 5 трильйонів доларів на рік до 2024 року.

Світ гостро потребує вирішення цих гігантських проблем. Розробники Криптовалюта роблять стільки ж, скільки всі інші, щоб знайти їх.

Зображення Zooko Wilcox через архіви CoinDesk