zk-SNARK: क्रिप्टोकरेंसी में इसका उपयोग कैसे किया जाता है

zk-SNARK: क्रिप्टोकरेंसी में इसका उपयोग कैसे किया जाता है

क्रिप्टोकरेंसी लेनदेन, हालांकि व्यक्तिगत पहचान से सीधे जुड़े नहीं होते हैं, आम तौर पर सार्वजनिक ब्लॉकचेन पर उनके पंजीकरण के कारण पता लगाया जा सकता है। इस ट्रैसेबिलिटी को दरकिनार करने के लिए, गोपनीयता सिक्के के रूप में जानी जाने वाली क्रिप्टोकरेंसी की एक विशेष श्रेणी की आवश्यकता होती है। गोपनीयता सिक्के गुमनामी सुनिश्चित करने के लिए विभिन्न तरीकों का इस्तेमाल करते हैं, एक उल्लेखनीय तकनीक zk-SNARKs तकनीक है।

यह तकनीक ब्लॉकचेन पारिस्थितिकी तंत्र में एक प्रमुख घटक का प्रतिनिधित्व करती है, जो बिटकॉइन या एथेरियम जैसी क्रिप्टोकरेंसी द्वारा उपयोग किए जाने वाले डिजिटल बहीखाता में परस्पर जुड़े ब्लॉक का प्रतीक है। यह डेटा सुरक्षा और एन्क्रिप्शन पर जोर देता है, जिसमें कनेक्टेड नोड्स वित्तीय प्रौद्योगिकी (फिनटेक) क्षेत्र में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, एक जटिल और अमूर्त डिजिटल नेटवर्क बनाते हैं।

व्यक्तिगत लेनदेन के लिए या क्रिप्टोकरेंसी में निवेश के रूप में गोपनीयता सिक्कों के उपयोग की खोज करने वाले व्यक्तियों के लिए, अंतर्निहित तकनीक को समझना महत्वपूर्ण है। zk-SNARKs, जटिल होते हुए भी, इस तकनीक का एक महत्वपूर्ण पहलू है। इस गाइड का उद्देश्य गोपनीयता सिक्कों के दायरे में इसकी भूमिका और कार्यक्षमता को समझाते हुए, zk-SNARKs को उजागर करना है।

zk-SNARK क्या है?

zk-SNARKs, ज्ञान के शून्य-ज्ञान संक्षिप्त गैर-इंटरैक्टिव तर्क के लिए संक्षिप्त रूप, क्रिप्टोग्राफ़िक प्रमाण के एक परिष्कृत रूप का प्रतिनिधित्व करता है, जो कथन के बारे में किसी भी विशिष्ट विवरण को प्रकट किए बिना कथन की सच्चाई को सत्यापित करने में सक्षम बनाता है। यह तकनीक गोपनीयता-केंद्रित ब्लॉकचेन अनुप्रयोगों के क्षेत्र में आधारशिला है, जो डेटा की अखंडता और सत्यापन क्षमता से समझौता किए बिना लेनदेन संबंधी गोपनीयता सुनिश्चित करती है।

इसके मूल में, zk-SNARKs शून्य-ज्ञान के सिद्धांत को बनाए रखते हैं, जिसका अर्थ है कि कहावत वास्तविक जानकारी को उजागर किए बिना किसी दावे को मान्य कर सकती है। सटीक राशि बताए बिना लेन-देन के लिए पर्याप्त खाता शेष साबित करना या व्यक्तिगत डेटा का खुलासा किए बिना पहचान सत्यापित करना जैसे परिदृश्यों में यह महत्वपूर्ण है।

zk-SNARKs का 'संक्षिप्त' पहलू छोटे प्रूफ़ आकार और तेज़ सत्यापन प्रक्रिया को संदर्भित करता है, जो उन्हें ब्लॉकचेन अनुप्रयोगों के लिए कुशल और व्यावहारिक बनाता है। उनकी गैर-संवादात्मक प्रकृति प्रक्रिया को और सरल बनाती है, क्योंकि इसमें प्रूवर और सत्यापनकर्ता के बीच किसी निरंतर संचार की आवश्यकता नहीं होती है।

zk-SNARKs क्रिप्टोकरेंसी में गोपनीयता का अभिन्न अंग हैं, विशेष रूप से सार्वजनिक ब्लॉकचेन में जहां लेनदेन विवरण आमतौर पर पारदर्शी होते हैं। उदाहरण के लिए, Zcash , एक गोपनीयता-केंद्रित क्रिप्टोकरेंसी, पते और लेनदेन मूल्यों जैसे प्रतिभागियों के विवरण को छुपाते हुए लेनदेन को मान्य करने के लिए zk-SNARKs को नियोजित करती है।

zk-SNARKs का विकास अकादमिक अनुसंधान में इसके शुरुआती उल्लेखों के बाद से विकसित हुआ है, जिसमें Zcash के सह-संस्थापक एलेसेंड्रो चिएसा जैसे लोगों का महत्वपूर्ण योगदान है। यह विकास zk-SNARKs के व्यावहारिक अनुप्रयोगों में प्रतिबिंबित होता है, जो अब ब्लॉकचेन क्षेत्र में लेनदेन संबंधी गोपनीयता और सुरक्षा सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण हैं।

संक्षेप में, zk-SNARKs ब्लॉकचेन लेनदेन में गोपनीयता और सुरक्षा बनाए रखने के लिए एक शक्तिशाली उपकरण प्रदान करता है, जो गोपनीयता और डिजिटल इंटरैक्शन में सत्यापन की आवश्यकता के बीच संतुलन बनाता है।

शून्य ज्ञान क्या है?

क्रिप्टोग्राफी में शून्य ज्ञान एक अवधारणा है जो कथन सत्यापन के दौरान न्यूनतम जानकारी साझा करने पर केंद्रित है। यह ऐसे प्रमाण बनाने के बारे में है जो डेटा स्थानांतरण को सीमित करते हैं।

इस क्षेत्र में मूलभूत कार्य 1980 के दशक के पेपर "इंटरएक्टिव प्रूफ सिस्टम्स की नॉलेज कॉम्प्लेक्सिटी" से शुरू हुआ। इस पेपर में पता लगाया गया कि इंटरैक्टिव सिस्टम के बीच प्रमाणों में ज्ञान का उपयोग कैसे किया जाता है, जो कंप्यूटर विज्ञान में ज्ञान प्रबंधन की हमारी समझ में योगदान देता है।

इस शोध की जड़ें स्टीफन कुक के प्रभावशाली 1971 के पेपर, "द कम्प्लीटनेस ऑफ थ्योरम प्रोविंग प्रोसीजर्स" से मिलती हैं, जो एल्गोरिदम की जटिलता पर प्रकाश डालता है। इसी तरह, ज्ञान जटिलता पेपर प्रमाणों में ज्ञान की सीमाओं को परिभाषित करने पर केंद्रित था।

व्यावहारिक रूप से, शून्य ज्ञान सॉफ्टवेयर संचार में प्रमाणीकरण से संबंधित है। जब सिस्टम इंटरैक्ट करते हैं, और किसी को दूसरे के दावे को साबित करने की आवश्यकता होती है, तो शून्य ज्ञान न्यूनतम डेटा रिसाव के साथ इसे सुरक्षित रूप से करने के तरीके प्रदान करता है।

उदाहरण के लिए, एक बुनियादी दृष्टिकोण में, एक सिस्टम किसी पासवर्ड को सीधे प्रसारित करके उसके ज्ञान को साबित कर सकता है। लेकिन शून्य ज्ञान प्रोटोकॉल का लक्ष्य सीधे पासवर्ड ट्रांसमिशन से बचते हुए, न्यूनतम जानकारी के साथ इस तरह के दावों को मान्य करना है। ये प्रोटोकॉल यह सुनिश्चित करने के लिए संभाव्यता पर निर्भर करते हैं कि प्रमाणीकरण संभवतः सटीक है।

इंटरैक्टिव प्रमाणों में नीतिदाता और सत्यापनकर्ता के बीच चल रहे संवाद शामिल होते हैं। शून्य-ज्ञान प्रमाणों में, इस इंटरैक्शन को एक एकल, सुरक्षित पैकेज में संकुचित किया जाता है, जो गैर-इंटरैक्टिव सत्यापन की अनुमति देता है।

गैर-संवादात्मक शून्य-ज्ञान प्रमाणों की अवधारणा को पहली बार 1988 के एक पेपर में प्रदर्शित किया गया था, जिससे SNARKs (ज्ञान के संक्षिप्त गैर-संवादात्मक तर्क) जैसे और विकास हुए। इन अवधारणाओं को उनके परिचय के बाद से लगातार परिष्कृत किया गया है।

इन विचारों का एक व्यावहारिक अनुप्रयोग पिनोचियो प्रोटोकॉल है, जिसे 2013 में प्रस्तावित किया गया था। यह अविश्वसनीय स्रोतों द्वारा गणनाओं के सार्वजनिक सत्यापन की अनुमति देता है। ये अवधारणाएँ अधिक जटिल प्रणालियों में विकसित हो गई हैं, हालाँकि उनकी गणितीय जटिलता और नवीनता के कारण उन्हें पूरी तरह से समझ पाना चुनौतीपूर्ण बना हुआ है।

zk-SNARK अभी भी एक विकासशील क्षेत्र है, जिसमें निरंतर अनुसंधान और कार्यान्वयन चल रहा है। विभिन्न प्रणालियों में इसके अनुप्रयोगों की खोज की जा रही है, जिससे यह क्रिप्टोग्राफी में रुचि का एक महत्वपूर्ण क्षेत्र बन गया है। आइए गहराई से जानें कि zk-SNARK कैसे काम करता है, इसके पीछे के जटिल गणित के बजाय इसके व्यावहारिक अनुप्रयोगों पर ध्यान केंद्रित करें।

zk-SNARKs कैसे काम करते हैं

क्रिप्टोकरेंसी के क्षेत्र में, zk-SNARKs गोपनीयता बनाए रखते हुए लेनदेन को मान्य करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। ये क्रिप्टोग्राफ़िक उपकरण लेनदेन भेजने वाले को यह प्रदर्शित करने की अनुमति देते हैं कि वे सभी आवश्यक शर्तों को पूरा करते हैं - जैसे कि पर्याप्त धनराशि और सही निजी कुंजी रखना - पते या लेनदेन राशि जैसे किसी भी संवेदनशील विवरण का खुलासा किए बिना। यह ब्लॉकचैन के कुछ सर्वसम्मति नियमों को zk-SNARKs में एन्कोड करके प्राप्त किया जाता है।

zk-SNARK मौलिक रूप से सत्यापित करता है कि एक विशिष्ट गणना हुई है, जो परिवर्तनों की एक श्रृंखला के माध्यम से मूल गणना को एक बहुत ही विशिष्ट गणितीय प्रारूप में बदल देती है। उदाहरण के लिए, किसी पासवर्ड पर कब्ज़ा साबित करने में, वास्तविक दावे को एक कार्यात्मक समकक्ष में बदल दिया जाता है, जैसे हैशिंग एल्गोरिदम के माध्यम से सादा-पाठ पासवर्ड चलाना। यह परिवर्तन प्रक्रिया महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह एक फ़ंक्शन को एक ऐसे प्रारूप में परिवर्तित करती है जिसे मूल डेटा को प्रकट किए बिना कुशलतापूर्वक सत्यापित किया जा सकता है।

zk-SNARK का निर्माण करने के लिए, कहावत बहुपद समीकरण उत्पन्न करती है जो क्रिप्टोग्राफ़िक पहेली के रूप में कार्य करती है। ये समीकरण zk-SNARKs के लिए आवश्यक हैं, जो प्रकटीकरण के बिना सत्य व्यक्त करने का एक सुरक्षित तरीका बनाते हैं। इस प्रक्रिया में यादृच्छिकता महत्वपूर्ण है, प्रत्येक प्रमाण में एक अद्वितीय पहलू जोड़ना और रिवर्स-इंजीनियरिंग को रोकना।

डिजिटल हस्ताक्षर भी zk-SNARKs के कार्य करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। प्रोवर चाबियों की एक जोड़ी (सार्वजनिक और निजी) उत्पन्न करता है और लेनदेन पर हस्ताक्षर करने के लिए निजी कुंजी का उपयोग करता है। इस लेन-देन को फिर zk-SNARK में एन्कोड किया जाता है, जो इसकी वैधता का गणितीय प्रमाण प्रदान करता है। जब यह प्रमाण, सार्वजनिक कुंजी के साथ, सत्यापनकर्ता को भेजा जाता है, तो वे इसके बारे में कोई अतिरिक्त जानकारी प्राप्त किए बिना लेनदेन की वैधता की जल्दी और कुशलता से पुष्टि कर सकते हैं।

संक्षेप में, zk-SNARKs ब्लॉकचेन नेटवर्क पर सुरक्षित और निजी लेनदेन सत्यापन को सक्षम करने के लिए जटिल गणितीय परिवर्तनों, बहुपद समीकरणों और डिजिटल हस्ताक्षरों का मिश्रण करते हैं। यह तकनीक न केवल क्रिप्टोकरेंसी लेनदेन में गोपनीयता बढ़ाती है बल्कि सुरक्षित, भरोसेमंद कंप्यूटिंग में नई संभावनाएं भी खोलती है।

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zk-SNARKs के प्रमुख अनुप्रयोग

zk-SNARKs डिजिटल परिदृश्य में गोपनीयता और सुरक्षा बढ़ाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभा रहे हैं, जिसका प्रभाव विभिन्न क्षेत्रों में महसूस किया जा रहा है। यहां कुछ प्रमुख क्षेत्रों पर एक नजर है जहां zk-SNARKs महत्वपूर्ण बदलाव ला रहे हैं:

ब्लॉकचेन और स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट

ब्लॉकचेन की दुनिया में, zk-SNARKs सार्वजनिक बहीखातों पर निजी लेकिन सत्यापन योग्य लेनदेन की सुविधा प्रदान करने में सहायक हैं। यह तकनीक छिपा हुआ रत्न है जो गोपनीयता और अखंडता दोनों को सुनिश्चित करते हुए ब्लॉकचेन नेटवर्क पर गुमनाम लेनदेन की अनुमति देता है।

पहचान सत्यापन

zk-SNARKs में हमारी पहचान सत्यापित करने के तरीके में क्रांतिकारी बदलाव लाने की क्षमता है। वे ऐसे परिदृश्यों को सक्षम करते हैं जहां आप अपनी जन्मतिथि या पासपोर्ट नंबर जैसे विशिष्ट विवरण का खुलासा किए बिना अपनी उम्र या राष्ट्रीयता साबित कर सकते हैं, जिससे व्यक्तिगत पहचान में गोपनीयता सुनिश्चित होती है।

सुरक्षित वित्तीय लेनदेन

डेटा उल्लंघनों के बढ़ते खतरे के साथ, zk-SNARKs ऑनलाइन वित्तीय गतिविधियों के लिए गोपनीयता के गढ़ के रूप में खड़ा है। वे वित्तीय लेनदेन की सुरक्षा करते हैं, यह सुनिश्चित करते हुए कि संवेदनशील वित्तीय डेटा गोपनीय रहता है।

हेल्थकेयर में डेटा गोपनीयता

स्वास्थ्य सेवा क्षेत्र में, जहां मरीजों के रिकॉर्ड साइबर खतरों के प्रति संवेदनशील होते हैं, zk-SNARKs एक मजबूत समाधान प्रदान करते हैं। वे मेडिकल रिकॉर्ड को एन्क्रिप्ट करते हैं, यह सुनिश्चित करते हुए कि यह संवेदनशील जानकारी केवल रोगियों और उनके अधिकृत स्वास्थ्य सेवा प्रदाताओं के लिए ही पहुंच योग्य है।

ये एप्लिकेशन कई क्षेत्रों में गोपनीयता और सुरक्षा की रक्षा में zk-SNARKs की परिवर्तनकारी और बहुमुखी प्रकृति को उजागर करते हैं, और अधिक सुरक्षित डिजिटल दुनिया के निर्माण में उनके महत्व को प्रदर्शित करते हैं।

कौन से सिक्के zk-SNARKs का उपयोग करते हैं?

SNARK क्रिप्टो, जिसे आमतौर पर गोपनीयता सिक्के के रूप में जाना जाता है, क्रिप्टोक्यूरेंसी क्षेत्र के भीतर उपयोगकर्ता की गोपनीयता को बढ़ाने के लिए zk-SNARKs तकनीक का उपयोग करता है। इस प्रकार की क्रिप्टोकरेंसी में प्रसिद्ध उदाहरण शामिल हैं जैसे:

zk-SNARKs के साथ एक प्राथमिक चिंता निजी कुंजी की भेद्यता है। यदि समझौता किया जाता है, तो यह धोखाधड़ी वाले सबूतों के निर्माण को जन्म दे सकता है, संभावित रूप से नकली गोपनीयता सिक्कों के उत्पादन और दुरुपयोग को सक्षम कर सकता है।

क्रिप्टोकरेंसी से परे, zkSNARKs विभिन्न डोमेन में एप्लिकेशन ढूंढता है:

  • पहचान सत्यापन : वे पासवर्ड या पासपोर्ट या जन्म प्रमाण पत्र जैसे पारंपरिक दस्तावेजों की आवश्यकता के बिना उपयोगकर्ता क्रेडेंशियल्स के सत्यापन को सक्षम करते हैं, इस प्रकार संवेदनशील व्यक्तिगत जानकारी की रक्षा करते हैं।
  • वोटिंग सिस्टम : zkSNARKs गुमनामी बनाए रखते हुए मतदाता की पहचान को मान्य कर सकते हैं, मतपत्र की जानकारी का खुलासा होने पर भी मतदाता की गोपनीयता सुनिश्चित कर सकते हैं।
  • डेटा संपीड़न : यह एप्लिकेशन विशेष रूप से आकर्षक है और आगे की खोज के योग्य है।

उपयोग में आने वाले zkSNARKs का एक व्यावहारिक उदाहरणफाइलकॉइन है, जो ब्लॉकचेन-आधारित ड्रॉपबॉक्स के समान एक विकेन्द्रीकृत भंडारण नेटवर्क है। इस पारिस्थितिकी तंत्र में, भंडारण प्रदाताओं (या "प्रोवर्स") को नेटवर्क के नोड्स ("सत्यापनकर्ता") को उचित ऑन-चेन डेटा स्टोरेज प्रदर्शित करना होगा। डेटा अखंडता और सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण यह प्रक्रिया संसाधन-गहन हो सकती है।

फाइलकॉइन बताता है कि सत्यापन के लिए आवश्यक डेटा भंडारण प्रदाताओं की मात्रा पर्याप्त है और लगातार बढ़ रही है। कुशल संचालन और स्केलेबिलिटी बनाए रखने के लिए, नेटवर्क को तेज़ और मजबूत सत्यापन के समाधान की आवश्यकता होती है। zk-SNARKs भंडारण सत्यापन के लिए आवश्यक समय और डेटा को काफी कम करके इस समाधान की पेशकश करते हैं।

फाइलकॉइन नेटवर्क पर स्टोरेज प्रदाताओं के लिए, zk-SNARKs स्टोरेज प्रूफ के लिए आवश्यक डेटा ट्रांसफर वॉल्यूम को कम करते हैं, जिससे परिचालन लागत कम होती है और समग्र नेटवर्क दक्षता में वृद्धि होती है।

zk-SNARKs की आलोचना

zk-SNARKs क्रांतिकारी होते हुए भी अपनी चुनौतियों के साथ आते हैं। एक बड़ी चिंता प्रूफ़ प्रोटोकॉल स्थापित करने में उपयोग की जाने वाली निजी कुंजी से संबंधित संभावित भेद्यता है। यदि इस कुंजी से समझौता किया जाता है, तो इससे झूठे लेकिन प्रतीत होने वाले वैध सबूतों का निर्माण हो सकता है, जिससे नकली गतिविधियों की अनुमति मिल सकती है, जैसे कि Zcash टोकन की अनधिकृत पीढ़ी। इस जोखिम को कम करने के लिए, Zcash ने एक जटिल साबित करने वाला प्रोटोकॉल लागू किया है, जिसमें जालसाजी की संभावना को कम करने के लिए कई पक्षों को शामिल किया गया है।

एक अन्य मुद्दा जो Zcash के साथ उठाया गया है वह इसके आर्थिक मॉडल से संबंधित है। अपने शुरुआती चरण में, Zcash ने "संस्थापक कर" के रूप में जाना जाने वाला परिचय दिया, जहां खनन किए गए टोकन का 20% डेवलपर्स को आवंटित किया गया था। इस पहलू ने आलोचना को जन्म दिया है, कुछ लोगों ने सुझाव दिया है कि इससे Zcash टोकन की एक अज्ञात संख्या का निर्माण हो सकता है, जिससे प्रचलन में टोकन की कुल संख्या का पता लगाना मुश्किल हो जाएगा।

इन चिंताओं के जवाब में, और विशेष रूप से zk-SNARKs में विश्वसनीय सेटअप के मुद्दे पर, प्रौद्योगिकी को बढ़ाने के प्रयास किए गए हैं। 2019 से, Suterusu नाम की एक विकास टीम zK-ConSNARK नामक एक वेरिएंट पर काम कर रही है। यह नवाचार एक विश्वसनीय सेटअप की आवश्यकता को खत्म करने का दावा करता है, जिससे सुरक्षा पहलू को बढ़ावा मिलता है। इसका उद्देश्य बिटकॉइन जैसे मुख्यधारा ब्लॉकचेन में गोपनीयता सुरक्षा का विस्तार करना है, और वर्तमान क्रिप्टोकरेंसी के बीच सबसे कम मुद्रास्फीति दर होने का दावा करता है, जो कि zk-SNARK तकनीक के विकास में एक महत्वपूर्ण कदम है।

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