Zero-knowledge Proof là gì? ZKP được ứng dụng như thế nào?

Các hạng mục bài viết: Giao dịch Crypto  

Thẻ gắn: zero knowledge proof là gì  

Thời gian đăng bài: 2024-2-8

Công nghệ Zero-knowledge Proof đã được áp dụng khá nhiều trong các dự án crypto trên thị trường. Tuy nhiên với nhiều người thì đây không hẳn là một khái niệm quen thuộc. Vậy hãy cùng tìm hiểu xem Zero-knowledge Proof là gì, công nghệ ZKP hoạt động như thế nào và bên cạnh crypto, ZKP có được áp dụng vào những lĩnh vực khác hay không?

Zero-knowledge Proof (ZKP) là gì

Zero-knowledge proof là gì?

Zero-knowledge Proof hay ZKP là một loại công nghệ mật mã được sử dụng nhằm xác minh thông tin mà không tiết lộ thông tin cũng như dữ liệu đó. Nó đảm bảo tính bảo mật cùng quyền riêng tư ở mức cao.

Khái niệm về Zero-knowledge Proof được đưa ra công chúng lần đầu vào năm 1985 trong một bài báo có tựa đề “The knowledge complexity of interactive proof systems” của các tác giả gồm Charles Rackoff, Shafi Goldwasser và Silvio Micali.

Zero-knowledge Proof là gì

Công nghệ Zero-knowledge Proof được đánh giá như một bước chuyển đột phá trong công nghệ mật mã ứng dụng khi cải thiện cơ bản các vấn đề liên quan đến bảo mật thông tin, dữ liệu. Nhờ đặc tính này, nhiều dự án DeFi đã ứng dụng công nghệ ZKP để có thể cung cấp cho người dùng những tính năng đề cao tính bảo mật và quyền riêng tư của người dùng.

Cơ chế hoạt động của Zero-knowledge Proof

Trong Zero-knowledge Proof, có hai thành phần chính bao gồm: người chứng minh (the prover) và người xác minh (the Verifier). Người chứng minh có thể chứng minh cho phía người xác minh rằng một tuyên bố, thông tin nào đó là đúng mà không cần cung cấp thêm các dữ liệu bổ sung. Với tốc độ truyền thông tin chỉ trong nháy mắt như hiện nay thì các dữ liệu cá nhân là những dữ liệu vô cùng nhạy cảm và người chứng minh chắc hẳn không muốn phía người xác minh có quyền truy cập và biết hết tất cả các thông tin đó.

Và để có thể làm được điều này, ZKP sử dụng tuyên bố (nhân chứng) như một dạng thông tin đầu vào nhằm tạo ra bằng chứng ngắn gọn về sự hợp lệ của thông tin. Sau khi lấy một số dữ liệu đầu vào, Zero-knowledge Proof sẽ trả về kết quả “false” hoặc “true” chính là thông tin đầu ra. Về cơ bản, quy trình hoạt động của Zero-knowledge Proof như sau:

  • Tuyên bố (Nhân chứng): Người chứng minh sẽ bắt đầu quá trình này bằng cách chọn ngẫu nhiên một trong số bộ câu hỏi, tính toán và chuyển câu trả lời cho người xác minh.
  • Thách thức: Người xác minh cũng sẽ chọn một câu hỏi ngẫu nhiên và yêu cầu câu trả lời từ người chứng minh.
  • Phản hồi: Câu trả lời từ người chứng minh sẽ là cơ sở để người xác minh kiểm tra xem liệu người xác minh có quyền tiếp cận hay không. Nhằm đảm bảo câu trả lời của người chứng minh không phải đoán mò hay may mắn trả lời chính xác, người xác minh sẽ tương tác qua lại và hỏi nhiều câu hỏi trong bộ câu hỏi thay vì chỉ hỏi duy nhất một câu.

Ứng dụng của ZKP trong thực tế

Được giới thiệu từ những năm 80, cho đến thời điểm hiện tại, công nghệ này đã được ứng dụng vào hoạt động của nhiều lĩnh vực khác nhau trên toàn cầu. Cụ thể, một số ngành công nghiệp nổi bật đã ứng dụng Zero-knowledge Proof đó là:

  • Supply Chain: Đảm bảo tính toàn vẹn thông tin, tăng sự bảo mật trong quá trình trao đổi, chuyển giao thông tin. Một số tập đoàn lớn hàng đầu trên thế giới đã sử dụng công nghệ Zero-knowledge Proof trong quản lý chuỗi cung ứng như IBM cùng dự án Food Trust hay tập đoàn bán lẻ Walmart ứng dụng trong hệ thống chia sẻ các thông tin liên quan đến chất lượng, nguồn gốc cũng như quá trình vận chuyển hàng hoá của họ.

Tập đoàn lớn ứng dụng công nghệ Zero-knowledge Proof

  • Xác minh danh tính, chữ ký số: Ứng dụng nhằm ngăn chặn các hành vi xâm phạm quyền riêng tư hay lừa đảo tấn công các hệ thống, tài liệu lưu trữ thông tin quan trọng. Một số tập đoàn lớn như Microsoft hay Big4 kiểm toán Ernst & Young cũng đã ứng dụng công nghệ này để xác minh danh tính cũng như bảo mật giao dịch.
  • Blockchain và crypto: Vẫn là những tính năng tương tự như các lĩnh vực khác, trong thị trường này, bên cạnh bảo vệ thông tin, an toàn mạng lưới thì với việc không yêu cầu cung cấp quá nhiều dữ liệu cũng sẽ khiến cho mạng lưới có thể tiết kiệm thời gian xác nhận và tăng tốc độ xử lý dữ liệu.

Tương lai nào cho Zero-knowledge Proof?

Trong các phần trên của bài viết Zero-knowledge Proof là gì hôm nay có lẽ cũng phần nào cho bạn hiểu được những ưu điểm cũng như lợi ích mà công nghệ này mang lại. Tuy nhiên, thật khó để công nghệ này hoàn hảo hoàn toàn dù đã được giới thiệu cách đây hàng thập kỷ, và nó vẫn có những hạn chế.

Đánh giá tiềm năng phát triển ZKP

Điển hình như việc nó không phải phương pháp duy nhất xác minh thông tin đảm bảo 100% người chứng minh đưa ra câu trả lời chính xác với thực tế. Đồng thời, các thuật toán đáp ứng được Zero-knowledge Proof đòi hỏi nguồn lực tương đối lớn, và đặc biệt khi xảy ra nhiều lần tương tác giữa người xác minh và chứng minh. Tuy nhiên, nó vẫn là một trong những công nghệ hàng đầu, đưa đến những đổi mới cho nhiều lĩnh vực trên toàn cầu.