zk-SNARK: Cara Penggunaannya dalam Cryptocurrency

Transaksi mata uang kripto, meskipun tidak terkait langsung dengan identitas pribadi, biasanya dapat dilacak karena pendaftarannya di blockchain publik. Untuk menghindari ketertelusuran ini, diperlukan kategori mata uang kripto khusus yang dikenal sebagai koin privasi. Koin privasi menggunakan berbagai metode untuk memastikan anonimitas, salah satu teknik penting adalah teknologi zk-SNARKs.

Teknologi ini mewakili komponen kunci dalam ekosistem blockchain, melambangkan blok-blok yang saling berhubungan dalam buku besar digital yang digunakan oleh mata uang kripto seperti Bitcoin atau Ethereum. Hal ini menekankan keamanan dan enkripsi data, dengan node yang terhubung memainkan peran penting dalam sektor teknologi keuangan (fintech), sehingga menciptakan jaringan digital yang rumit dan abstrak.

Bagi individu yang mengeksplorasi penggunaan koin privasi, baik untuk transaksi pribadi atau sebagai investasi dalam mata uang kripto, penting untuk memahami teknologi yang mendasarinya. zk-SNARKs, meski rumit, adalah aspek penting dari teknologi ini. Panduan ini bertujuan untuk mengungkap misteri zk-SNARK, menjelaskan peran dan fungsinya dalam bidang koin privasi.

Apa itu zk-SNARK?

zk-SNARKs, singkatan dari Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge, mewakili bentuk bukti kriptografi yang canggih, memungkinkan pembukti memverifikasi kebenaran suatu pernyataan tanpa mengungkapkan rincian spesifik apa pun tentang pernyataan itu sendiri. Teknologi ini merupakan landasan dalam bidang aplikasi blockchain yang berpusat pada privasi, memastikan kerahasiaan transaksi tanpa mengorbankan integritas dan verifikasi data.

Pada intinya, zk-SNARK mempertahankan prinsip nol pengetahuan, yang berarti pembukti dapat memvalidasi klaim tanpa mengungkap informasi sebenarnya. Hal ini penting dalam skenario seperti membuktikan saldo rekening yang cukup untuk suatu transaksi tanpa mengungkapkan jumlah pastinya atau memverifikasi identitas tanpa mengungkapkan data pribadi.

Aspek 'ringkas' dari zk-SNARKs mengacu pada ukuran bukti yang kecil dan proses verifikasi yang cepat, menjadikannya efisien dan praktis untuk aplikasi blockchain. Sifat non-interaktifnya semakin menyederhanakan proses, karena tidak memerlukan komunikasi terus-menerus antara pemberi bukti dan verifikator.

zk-SNARK merupakan bagian integral dari privasi dalam mata uang kripto, khususnya di blockchain publik di mana detail transaksi biasanya transparan. Misalnya, Zcash , mata uang kripto yang berfokus pada privasi, menggunakan zk-SNARK untuk memvalidasi transaksi sambil menyembunyikan detail peserta seperti alamat dan nilai transaksi.

Perkembangan zk-SNARKs telah berkembang sejak awal disebutkan dalam penelitian akademis, dengan kontribusi signifikan dari tokoh-tokoh seperti Alessandro Chiesa , salah satu pendiri Zcash. Evolusi ini tercermin dalam aplikasi praktis zk-SNARKs, yang kini penting dalam memastikan privasi dan keamanan transaksional di ruang blockchain.

Singkatnya, zk-SNARKs menawarkan alat yang ampuh untuk menjaga privasi dan keamanan dalam transaksi blockchain, memberikan keseimbangan antara kerahasiaan dan kebutuhan verifikasi dalam interaksi digital.

Apa itu pengetahuan nol?

Pengetahuan nol adalah konsep dalam kriptografi yang berfokus pada pembagian informasi minimal selama verifikasi pernyataan. Ini tentang membuat bukti yang membatasi transfer data.

Pekerjaan dasar di bidang ini dimulai dengan makalah tahun 1980-an "Kompleksitas Pengetahuan Sistem Bukti Interaktif". Makalah ini mengeksplorasi bagaimana pengetahuan digunakan dalam pembuktian antara sistem interaktif, berkontribusi pada pemahaman kita tentang penanganan pengetahuan dalam ilmu komputer.

Penelitian ini menelusuri akarnya kembali ke makalah Stephen Cook yang berpengaruh pada tahun 1971, "The Completeness of Theorem Proving Procedures", yang menyelidiki kompleksitas algoritma. Demikian pula, makalah kompleksitas pengetahuan berfokus pada pendefinisian batas-batas pengetahuan dalam pembuktian.

Dalam istilah praktis, pengetahuan nol berkaitan dengan otentikasi dalam komunikasi perangkat lunak. Ketika sistem berinteraksi, dan seseorang perlu membuktikan klaimnya kepada pihak lain, zero knowledge menawarkan metode untuk melakukan hal ini dengan aman, dengan kebocoran data yang minimal.

Misalnya, dalam pendekatan dasar, suatu sistem mungkin membuktikan pengetahuan tentang kata sandi dengan mengirimkannya secara langsung. Namun protokol tanpa pengetahuan bertujuan untuk memvalidasi klaim seperti ini dengan informasi minimal, menghindari transmisi kata sandi langsung. Protokol-protokol ini mengandalkan probabilitas untuk memastikan otentikasi kemungkinan besar akurat.

Pembuktian interaktif melibatkan dialog berkelanjutan antara pembuktian dan pemverifikasi. Dalam bukti tanpa pengetahuan, interaksi ini dipadatkan menjadi satu paket aman, memungkinkan verifikasi non-interaktif.

Konsep bukti tanpa pengetahuan non-interaktif pertama kali didemonstrasikan dalam makalah tahun 1988, yang mengarah pada pengembangan lebih lanjut seperti SNARK (Argumen Pengetahuan Non-Interaktif Ringkas). Konsep-konsep ini terus disempurnakan sejak diperkenalkan.

Penerapan praktis dari ide-ide ini adalah protokol Pinokio, yang diusulkan pada tahun 2013. Protokol ini memungkinkan verifikasi publik atas perhitungan yang dilakukan oleh sumber yang tidak tepercaya. Konsep-konsep ini telah berkembang menjadi sistem yang lebih kompleks, meskipun masih sulit untuk dipahami sepenuhnya karena kompleksitas matematis dan kebaruannya.

zk-SNARK masih merupakan bidang yang berkembang, dengan penelitian dan implementasi yang berkelanjutan. Penerapannya sedang dieksplorasi dalam berbagai sistem, menjadikannya bidang minat yang signifikan dalam kriptografi. Mari kita selidiki lebih dalam cara kerja zk-SNARK, dengan fokus pada penerapan praktisnya, bukan matematika rumit di baliknya.

Cara kerja zk-SNARK

Di dunia cryptocurrency, zk-SNARK memainkan peran penting dalam memvalidasi transaksi sekaligus menjaga privasi. Alat kriptografi ini memungkinkan pengirim transaksi untuk menunjukkan bahwa mereka memenuhi semua persyaratan yang diperlukan – seperti memiliki dana yang cukup dan kunci pribadi yang benar – tanpa mengungkapkan rincian sensitif seperti alamat atau jumlah transaksi. Hal ini dicapai dengan mengkodekan aturan konsensus tertentu dari blockchain ke dalam zk-SNARKs.

zk-SNARK secara mendasar memverifikasi bahwa penghitungan tertentu telah terjadi, mengubah penghitungan asli menjadi format matematika yang sangat spesifik melalui serangkaian transformasi. Misalnya, dalam membuktikan kepemilikan kata sandi, klaim sebenarnya diubah menjadi fungsi yang setara, seperti menjalankan kata sandi teks biasa melalui algoritma hashing. Proses transformasi ini sangat penting karena mengubah suatu fungsi menjadi format yang dapat diverifikasi secara efisien tanpa mengungkapkan data aslinya.

Untuk menghasilkan zk-SNARK, pembuktian menghasilkan persamaan polinomial yang bertindak sebagai teka-teki kriptografi. Persamaan ini penting bagi zk-SNARK, karena menciptakan metode yang aman untuk menyampaikan kebenaran tanpa pengungkapan. Keacakan sangat penting dalam proses ini, menambahkan aspek unik pada setiap bukti dan mencegah rekayasa balik.

Tanda tangan digital juga memainkan peran penting dalam fungsi zk-SNARKs. Pepatah menghasilkan sepasang kunci (publik dan pribadi) dan menggunakan kunci pribadi untuk menandatangani transaksi. Transaksi ini kemudian dikodekan ke dalam zk-SNARK, memberikan bukti matematis atas validitasnya. Ketika bukti ini, bersama dengan kunci publik, dikirimkan ke verifikator, mereka dapat mengonfirmasi validitas transaksi dengan cepat dan efisien tanpa memperoleh informasi tambahan apa pun tentangnya.

Singkatnya, zk-SNARK memadukan transformasi matematika yang kompleks, persamaan polinomial, dan tanda tangan digital untuk memungkinkan verifikasi transaksi yang aman dan pribadi di jaringan blockchain. Teknologi ini tidak hanya meningkatkan privasi dalam transaksi mata uang kripto namun juga membuka kemungkinan baru dalam komputasi yang aman dan tidak dapat dipercaya.

Aplikasi utama zk-SNARKs

zk-SNARKs memainkan peran penting dalam meningkatkan privasi dan keamanan dalam lanskap digital, dan dampaknya dapat dirasakan di berbagai bidang. Berikut adalah beberapa area utama di mana zk-SNARKs membuat perbedaan yang signifikan:

Blockchain dan Kontrak Cerdas

Di dunia blockchain, zk-SNARK berperan penting dalam memfasilitasi transaksi pribadi namun dapat diverifikasi pada buku besar publik. Teknologi ini adalah permata tersembunyi yang memungkinkan transaksi anonim di jaringan blockchain, memastikan privasi dan integritas.

Verifikasi Identitas

zk-SNARKs berpotensi merevolusi cara kita memverifikasi identitas. Mereka memungkinkan skenario di mana Anda dapat membuktikan usia atau kewarganegaraan Anda tanpa harus mengungkapkan rincian spesifik seperti tanggal lahir atau nomor paspor Anda, sehingga menjamin privasi dalam identifikasi pribadi.

Transaksi Keuangan Aman

Dengan meningkatnya ancaman pelanggaran data, zk-SNARKs berdiri sebagai benteng privasi untuk aktivitas keuangan online. Mereka melindungi transaksi keuangan, memastikan bahwa data keuangan sensitif tetap dirahasiakan.

Privasi Data dalam Layanan Kesehatan

Di sektor layanan kesehatan, di mana catatan pasien rentan terhadap ancaman dunia maya, zk-SNARKs memberikan solusi yang kuat. Mereka mengenkripsi catatan medis, memastikan bahwa informasi sensitif ini hanya dapat diakses oleh pasien dan penyedia layanan kesehatan resmi mereka.

Aplikasi-aplikasi ini menyoroti sifat transformatif dan serbaguna dari zk-SNARK dalam melindungi privasi dan keamanan di berbagai sektor, menunjukkan pentingnya zk-SNARK dalam membangun dunia digital yang lebih aman.

Koin Mana yang Menggunakan zk-SNARK?

Kripto SNARK, biasa disebut sebagai koin privasi, menggunakan teknologi zk-SNARKs untuk meningkatkan privasi pengguna dalam ruang mata uang kripto. Jenis cryptocurrency ini mencakup contoh-contoh terkenal seperti:

Zcash (ZEC)
Ambang (XVG)
Monero (XMR)
tanda hubung (tanda hubung)
Balok (BEAM)
Horisasi (ZEN)
Bytecoin (BCN)

Kekhawatiran utama zk-SNARKs adalah kerentanan kunci privat. Jika dikompromikan, hal ini dapat mengarah pada pembuatan bukti palsu, yang berpotensi memungkinkan produksi dan penyalahgunaan koin privasi palsu.

Selain mata uang kripto, zkSNARK dapat diterapkan di berbagai domain:

Verifikasi Identitas : Mereka memungkinkan verifikasi kredensial pengguna tanpa memerlukan kata sandi atau dokumen tradisional seperti paspor atau akta kelahiran, sehingga melindungi informasi pribadi yang sensitif.
Sistem Pemungutan Suara : zkSNARKs dapat memvalidasi identitas pemilih dengan tetap menjaga anonimitas, memastikan privasi pemilih bahkan jika informasi surat suara diungkapkan.
Kompresi Data : Aplikasi ini sangat menarik dan perlu dieksplorasi lebih lanjut.

Contoh praktis penggunaan zkSNARK adalahFilecoin , jaringan penyimpanan terdesentralisasi yang mirip dengan Dropbox berbasis blockchain. Dalam ekosistem ini, penyedia penyimpanan (atau "prover") harus menunjukkan penyimpanan data on-chain yang tepat ke node jaringan ("verifier"). Proses ini, yang penting untuk memastikan integritas dan keamanan data, dapat memakan banyak sumber daya.

Filecoin menjelaskan bahwa volume penyedia penyimpanan data yang perlu divalidasi sangat besar dan terus meningkat. Untuk menjaga efisiensi dan skalabilitas, jaringan memerlukan solusi verifikasi yang cepat dan kuat. zk-SNARKs menawarkan solusi ini dengan secara signifikan mengurangi waktu dan data yang diperlukan untuk verifikasi penyimpanan.

Untuk penyedia penyimpanan di jaringan Filecoin, zk-SNARK mengurangi volume transfer data yang diperlukan untuk bukti penyimpanan, sehingga mengurangi biaya operasional dan meningkatkan efisiensi jaringan secara keseluruhan.

Kritik terhadap zk-SNARK

zk-SNARK, meskipun revolusioner, memiliki tantangan tersendiri. Salah satu kekhawatiran utama adalah potensi kerentanan terkait kunci privat yang digunakan dalam menyiapkan protokol pembuktian. Jika kunci ini disusupi, hal ini dapat menyebabkan terciptanya bukti palsu namun tampaknya valid, sehingga memungkinkan terjadinya aktivitas pemalsuan, seperti pembuatan token Zcash tanpa izin. Untuk memitigasi risiko ini, Zcash telah menerapkan protokol pembuktian yang kompleks, yang melibatkan banyak pihak untuk meminimalkan kemungkinan pemalsuan.

Masalah lain yang diangkat dengan Zcash berkaitan dengan model ekonominya. Pada tahap awal, Zcash memperkenalkan apa yang dikenal sebagai “pajak pendiri”, di mana 20% token yang ditambang dialokasikan ke pengembang. Aspek ini telah memicu kritik, beberapa pihak berpendapat bahwa hal ini dapat menyebabkan terciptanya token Zcash dalam jumlah yang dirahasiakan, sehingga menyulitkan untuk memastikan jumlah total token yang beredar.

Menanggapi kekhawatiran ini, dan khususnya masalah pengaturan tepercaya di zk-SNARKs, upaya telah dilakukan untuk meningkatkan teknologinya. Sejak tahun 2019, tim pengembangan bernama Suterusu telah mengerjakan varian yang disebut zK-ConSNARK. Inovasi ini diklaim dapat menghilangkan kebutuhan akan pengaturan yang tepercaya, sehingga memperkuat aspek keamanan. Hal ini bertujuan untuk memperluas perlindungan privasi ke blockchain arus utama, seperti Bitcoin, dan membanggakan tingkat inflasi terendah di antara mata uang kripto saat ini, yang mewakili langkah maju yang signifikan dalam evolusi teknologi zk-SNARK.

Harap diperhatikan bahwa Plisio juga menawarkan kepada Anda:

Buat Faktur Kripto dalam 2 Klik and Terima Donasi Kripto

12 integrasi

6 perpustakaan untuk bahasa pemrograman paling populer

19 cryptocurrency dan 12 blockchain