Раскрытие zk-SNARKs и zk-STARKs

Анонимность рулит в крипто. По-крупному. Это помогает с ликвидностью — обязательное требование для любой серьезной валюты. Большинство людей, держащих криптоактивы, не особенно рады тому, что их финансовые дела находятся на виду. Среди технологий конфиденциальности для блокчейнов, zk-SNARKs и zk-STARKs кажутся довольно особенными.

zk-SNARK означает доказательство с нулевым разглашением, сжатый, не интерактивный аргумент знания. Довольно сложно. zk-STARK? Это доказательство с нулевым разглашением, масштабируемый, прозрачный аргумент знания. Zcash использует zk-SNARKs. Также это делает JP Morgan Chase в некоторых проектах. Они теперь повсюду. zk-STARKs - это новички в этой области, которые, по слухам, исправляют недостатки старого протокола.

История Пещеры

Вернувшись в 1990 год, некий криптограф по имени Жан-Жак Кискуа рассказал историю о пещере Али-Бабы, чтобы объяснить нулевые доказательства знания. Люди любят пересказывать её.

Представьте себе круговую пещеру. Один вход. Магическая дверь внутри. Для этой двери нужен пароль.

Алиса хочет доказать Бобу, что она знает этот пароль. Но она просто не скажет ему. Ни за что.

Боб ждет снаружи. Алиса заходит внутрь. Идет по пути 1.

Позже Боб появляется и кричит: "Выходите, путь 2!"

Если Алиса знает секретное слово, она открывает волшебную дверь и появляется там, где попросил Боб. Магия.

Сделайте это несколько раз. Это не просто удача.

Этот небольшой рассказ показывает, о чем идут разговоры, когда речь заходит о доказательствах с нулевым разглашением. Доказать, что вы что-то знаете, не раскрывая, что это на самом деле.

zk-SNARK вблизи

Zcash стал пионером zk-SNARKs в большом масштабе. Monero использует другой подход к приватности — дым и зеркала с кольцевыми подписями. Но zk-SNARKs? Они полностью меняют правила игры. Зашифрованные транзакции, которые все еще проверяются. Уму непостижимо. Валидаторам сети не нужны все детали. Нужен только доказательство. Хотя странно, что функции приватности Zcash даже не включены по умолчанию. Вам придется самостоятельно активировать этот переключатель.

Доказательства с нулевым разглашением позволяют кому-то доказать, что что-то истинно, не раскрывая дополнительной информации. У вас есть доказатель и проверяющий. Некоторые доказательства остаются в секрете. Вся суть? Меньше обмена данными. Намного меньше.

Часть "сжатый" означает, что эти доказательства быстро проверяются. "Неинтерактивный" означает минимальное количество обменов. Старые методы нулевого знания требовали общения. Не эти.

К 2025 (по-видимому), zk-SNARKs справляются с простыми операциями. Быстрое доказательство. Маленькие размеры доказательств. Они выигрывают гонку за принятие благодаря всем инструментам и поддержке Ethereum.

Но есть загвоздка. Эти доказательства требуют "доверенной настройки" — публичные параметры, установленные заранее. Это похоже на установление правил игры. Проблема? Не так много людей участвуют в создании этих параметров. Риск централизации. Ужас.

Исследователи пытаются решить эту проблему доверия. Фаза настройки важна, потому что любой, кто знает случайные значения, может подделать выглядящие допустимо доказательства. Это плохо.

О разделе "Аргументы" — zk-SNARKs в основном безопасны, если у вас нет огромной вычислительной мощности. Это вызывает у некоторых людей беспокойство по поводу квантовых компьютеров. Будущее там выглядит неопределённым.

"Знание" означает, что доказатель должен на самом деле знать то, что он доказывает. Подделки не допускаются.

Эти доказательства быстро проверяются и занимают не так много места. Хорошо для конфиденциальности И масштабирования. Неплохо.

zk-STARKs Курс по быстрому обучению

zk-STARKs появились как более крутая и быстрая альтернатива. Не требуется доверенная настройка! Вот что означает "T" для прозрачности.

Они используют более простое симметричное шифрование через коллизии хеш-функций. Этот подход отказывается от сложных математических предположений zk-SNARKs — которые, возможно, уязвимы для квантовых атак в любом случае.

Большое преимущество? Связь между доказателем и проверяющим остается постоянной, независимо от того, насколько сложными становятся вычисления. С помощью zk-SNARKs больше вычислений означает больше сообщений, летающих туда и обратно. В целом больше данных.

Исследования 2025 года показывают, что zk-STARKs имеют большие размеры доказательств, но лучше справляются с более крупными вычислениями. Они, похоже, представляют будущее этой технологии — масштабируемые, прозрачные, устойчивые к квантовым атакам. Тем не менее, zk-SNARKs доминируют сегодня благодаря своей устоявшейся инфраструктуре.

Обе технологии привлекают внимание в мире конфиденциальности. В криптовалюте они могут стать революционными. Посмотрим.