Ze zijn al jaren aanwezig, maar het is pas nu met opkomst van gedecentraliseerde blockchain-netwerken dat zero knowledge (ZK)-bewijzen eindelijk een haalbare real-world use case hebben bereikt. Wat zijn ZK-bewijzen en wat zijn hun implicaties voor privacy in crypto?
De oorsprong van ZK-proeven gaat terug tot een onderzoekspapier gepubliceerd in 1985, waar het MIT-onderzoeksteam destijds ZK-bewijzen “die bewijzen die geen aanvullende kennis overbrengen, behalve de juistheid van de stelling in kwestie” noemde. In de context van betaling betekent dit een middel voor een partij om aan de andere partij te bewijzen dat de transactie heeft plaatsgevonden en legitiem is zonder verdere informatie vrij te geven.
Hoewel ZK-bewijzen jarenlang niet tot de verbeelding van mensen spraken, heeft de opkomst van blockchain eindelijk het leven gegeven dat ze altijd verdienden. Op privacy gerichte cryptocurrency Zcash was de eerste blockchain die ZK-bewijzen opnam als een mechanisme om de privacy van transacties op het netwerk te behouden.
Op een fundamenteel niveau zijn er bij ZK-bewijzen twee partijen betrokken, namelijk een verificateur en een bewijzer. De verificateur vereist dat de bewijzer een specifieke taak uitvoert die alleen mogelijk zou zijn als de bewijzer kennis had van de privésleutels van een portemonnee. De bewijzer onthult niet de privésleutel zelf, alleen de bijbehorende kennis. Op deze manier biedt het een mechanisme waarbij alleen de meest essentiële informatie wordt onthuld en wordt de privacy van de gebruiker behouden terwijl beide partijen erop kunnen vertrouwen dat de transactie is voltooid.
Er zijn drie essentiële eigenschappen van een ZK-bewijs, namelijk volledigheid, deugdelijkheid en geen kennis. Volledigheid zorgt ervoor dat een bewijzer eerlijk is en biedt onweerlegbare beweringen. Als de bewering onwaar is, zal de bewijzer de verificateur niet kunnen overtuigen van de echtheid van de bewering. Geen kennis houdt in dat alleen de claim die relevant is voor de transactie openbaar wordt gemaakt; andere informatie blijft privé.
Hoewel er enkele nadelen zijn zoals het ontbreken van geweldige ondersteuning op het gebied van Ethereum Virtual Machine (EVM) en rekenkundige overhead, is ZK-bewijs geïmplementeerd op Ethereum Layer 2-ketens zoals Polygon en zal het de toekomst van schaalbaarheid en privacy stimuleren.
Het gebruik van ZK-bewijzen is een recente ontwikkeling die veel momentum opbouwt en een revolutie teweegbrengt in de manier waarop we denken over privacy en schaalvergroting in blockchain. De toekomst ziet er veelbelovend uit voor ZK-bewijzen, vooral met grote onderzoeks- en ontwikkelingsprojecten die momenteel worden toegepast op zero-knowledge-based implementaties binnen crypto.
