Sıfır bilgi kanıtı sisteminin modern kavramı, 1985 yılında Goldwasser, Micali ve Rackoff'un ortak yazdığı makaleden kaynaklanmaktadır. Bu makale, etkileşimli sistemlerde, sınırlı sayıda etkileşim yoluyla bir ifadenin doğruluğunu kanıtlamak için gereken bilgi miktarını araştırmaktadır. Eğer sıfır bilgi değişimi gerçekleştirilebilirse, buna sıfır bilgi kanıtı denir.
Erken dönem zk-SNARKs sistemleri, pratiklik açısından yetersizlikler göstermekte ve esasen teorik düzeyde kalmaktadır. Son on yılda, kriptolojinin kripto para alanındaki yükselişiyle birlikte, zk-SNARKs giderek önemli bir yön haline gelmiştir. Bu bağlamda, genel, etkileşimsiz ve sınırlı kanıt boyutuna sahip zk-SNARKs protokollerinin geliştirilmesi, kritik keşif yönlerinden biri olarak öne çıkmaktadır.
Sıfır Bilgi Kanıtları'ndaki önemli bir atılım, Groth'un 2010 yılında yayımladığı makaledir ve zk-SNARK'ların teorik temelini oluşturur. Uygulama seviyesinde, 2015 yılında Zcash tarafından benimsenen sıfır bilgi kanıtları sistemi, işlem gizliliğini sağlamakta ve sıfır bilgi kanıtlarının daha geniş uygulama senaryolarının kapısını açmaktadır.
Bundan sonra, önemli akademik sonuçlar sürekli olarak ortaya çıkmaya başladı:
2013 yılında Pinocchio protokolü kanıt ve doğrulama süresini sıkıştırdı.
2016'daki Groth16, kanıt boyutunu küçültmüş ve doğrulama verimliliğini artırmıştır.
2017'de Bulletproofs, güvenilir bir kurulum gerektirmeyen kısa kanıt algoritmasını önerdi.
Ayrıca, PLONK, Halo2 gibi gelişmeler de zk-SNARKs üzerinde iyileştirmeler yapmıştır.
İkincisi, zk-SNARKs'ın başlıca uygulamaları
zk-SNARKs'in en yaygın iki uygulaması gizlilik koruma ve ölçeklendirmedir.
Gizlilik koruma açısından, temsilci projeler arasında Zcash, Monero gibi projeler bulunmaktadır. Zcash örneği üzerinden gidersek, gizli işlemleri gerçekleştirmek için zk-SNARKs kullanma adımları şunlardır: sistem ayarları, anahtar oluşturma, madencilik, transfer, doğrulama ve alma gibi aşamalar. Ancak, Zcash'in bazı sınırlamaları vardır, örneğin UTXO modeline dayanması ve ölçeklenmesinin zor olması gibi.
Ölçeklenme açısından, ZK Rollup önemli bir uygulamadır. ZK Rollup, Sequencer ve Aggregator olmak üzere iki tür rol içerir: Sequencer işlemleri paketlemekten sorumludur, Aggregator ise çok sayıda işlemi birleştirip kanıt oluşturmakla sorumludur. ZK Rollup'un avantajları düşük maliyet, hızlı nihai sonuç gibi özelliklerdir, ancak büyük hesaplama yükü ve potansiyel güvenlik sorunları gibi dezavantajları da vardır.
Şu anda piyasada öne çıkan ZK Rollup projeleri arasında StarkNet, zkSync, Aztec Connect, Polygon Hermez gibi projeler bulunmaktadır. Bu projeler, teknik yollarında genellikle SNARK ve STARK arasında bir seçim yapıyorlar ve EVM'ye olan destek düzeyleri üzerinde duruyorlar.
Üç, ZK-SNARK'ın Temel Prensibi
ZK-SNARK ( zk-SNARKs ) aşağıdaki özelliklere sahiptir:
zk-SNARKs: Kanıt süreci ek bilgi sızdırmaz.
Basit: Doğrulama hacmi küçük
Etkileşimsiz: Birden fazla etkileşime gerek yok
Güvenilirlik: Sınırlı yeteneklere sahip bir kanıtlayıcı sahte belge üretemez.
Bilgilendirici: Kanıtlayıcı, geçerli bilgileri bilmelidir.
Güvenilir bir kurulum oluşturun, kanıt anahtarını ve doğrulama anahtarını oluşturun.
ZK-SNARK kanıtı oluşturma ve doğrulama
ZK-SNARK, sıfır bilgi kanıtlarının geniş uygulamaları için bir temel oluşturdu, ancak hala bazı sınırlamalar bulunmaktadır. Gelecekte daha fazla uygulama senaryosunun ihtiyaçlarına uyum sağlamak için daha fazla optimizasyon ve iyileştirme gerekmektedir.
This page may contain third-party content, which is provided for information purposes only (not representations/warranties) and should not be considered as an endorsement of its views by Gate, nor as financial or professional advice. See Disclaimer for details.
zk-SNARKs gelişim tarihi: teoriden ZK Rollup uygulamasına
zk-SNARKs'in Gelişimi ve Uygulamaları
1. zk-SNARKs'in Tarihçesi
Sıfır bilgi kanıtı sisteminin modern kavramı, 1985 yılında Goldwasser, Micali ve Rackoff'un ortak yazdığı makaleden kaynaklanmaktadır. Bu makale, etkileşimli sistemlerde, sınırlı sayıda etkileşim yoluyla bir ifadenin doğruluğunu kanıtlamak için gereken bilgi miktarını araştırmaktadır. Eğer sıfır bilgi değişimi gerçekleştirilebilirse, buna sıfır bilgi kanıtı denir.
Erken dönem zk-SNARKs sistemleri, pratiklik açısından yetersizlikler göstermekte ve esasen teorik düzeyde kalmaktadır. Son on yılda, kriptolojinin kripto para alanındaki yükselişiyle birlikte, zk-SNARKs giderek önemli bir yön haline gelmiştir. Bu bağlamda, genel, etkileşimsiz ve sınırlı kanıt boyutuna sahip zk-SNARKs protokollerinin geliştirilmesi, kritik keşif yönlerinden biri olarak öne çıkmaktadır.
Sıfır Bilgi Kanıtları'ndaki önemli bir atılım, Groth'un 2010 yılında yayımladığı makaledir ve zk-SNARK'ların teorik temelini oluşturur. Uygulama seviyesinde, 2015 yılında Zcash tarafından benimsenen sıfır bilgi kanıtları sistemi, işlem gizliliğini sağlamakta ve sıfır bilgi kanıtlarının daha geniş uygulama senaryolarının kapısını açmaktadır.
Bundan sonra, önemli akademik sonuçlar sürekli olarak ortaya çıkmaya başladı:
Ayrıca, PLONK, Halo2 gibi gelişmeler de zk-SNARKs üzerinde iyileştirmeler yapmıştır.
İkincisi, zk-SNARKs'ın başlıca uygulamaları
zk-SNARKs'in en yaygın iki uygulaması gizlilik koruma ve ölçeklendirmedir.
Gizlilik koruma açısından, temsilci projeler arasında Zcash, Monero gibi projeler bulunmaktadır. Zcash örneği üzerinden gidersek, gizli işlemleri gerçekleştirmek için zk-SNARKs kullanma adımları şunlardır: sistem ayarları, anahtar oluşturma, madencilik, transfer, doğrulama ve alma gibi aşamalar. Ancak, Zcash'in bazı sınırlamaları vardır, örneğin UTXO modeline dayanması ve ölçeklenmesinin zor olması gibi.
Ölçeklenme açısından, ZK Rollup önemli bir uygulamadır. ZK Rollup, Sequencer ve Aggregator olmak üzere iki tür rol içerir: Sequencer işlemleri paketlemekten sorumludur, Aggregator ise çok sayıda işlemi birleştirip kanıt oluşturmakla sorumludur. ZK Rollup'un avantajları düşük maliyet, hızlı nihai sonuç gibi özelliklerdir, ancak büyük hesaplama yükü ve potansiyel güvenlik sorunları gibi dezavantajları da vardır.
Şu anda piyasada öne çıkan ZK Rollup projeleri arasında StarkNet, zkSync, Aztec Connect, Polygon Hermez gibi projeler bulunmaktadır. Bu projeler, teknik yollarında genellikle SNARK ve STARK arasında bir seçim yapıyorlar ve EVM'ye olan destek düzeyleri üzerinde duruyorlar.
Üç, ZK-SNARK'ın Temel Prensibi
ZK-SNARK ( zk-SNARKs ) aşağıdaki özelliklere sahiptir:
Groth16 örneğinde, ZK-SNARK'ın kanıtlama prensibi şunları içerir:
ZK-SNARK, sıfır bilgi kanıtlarının geniş uygulamaları için bir temel oluşturdu, ancak hala bazı sınırlamalar bulunmaktadır. Gelecekte daha fazla uygulama senaryosunun ihtiyaçlarına uyum sağlamak için daha fazla optimizasyon ve iyileştirme gerekmektedir.