V神：未来10年zk-SNARK将与区块链一样重要

zk-SNARK是一种零知识证明协议，在这种协议中，人们可以证明自己拥有某些信息，而无需披露这些信息，也不需要各方之间进行任何交互来证明和验证这些信息。

在刚刚结束的EDCON 2023大会上，以太坊联合创始人 Vitalik Buterin（V 神）发表讲话，阐述了以太坊网络在扩容、隐私、安全等方面存在的技术挑战，最终得出结论：

未来10年，zk-SNARK 将与区块链一样重要。

那么，什么是zk-SNARK技术，它有哪些优势？

zk-SNARK的ZK是什么？

ZK 英文为 Zero Knowledge Proofs，简写为 ZK 或 ZKP，意为零知识证明。

零知识证明是指无需过程即可证明结果，通过此方法，一方可以在不泄露必要信息的情况下向另一方证明某个事实，以保护隐私。

简单来说就是，证明者（Prover）说服验证者（Verifier）相信某些声明是真的，但除了声明是真的之外，验证者没有获得其他信息。

A要向B证明自己拥有某个房间的钥匙，假设该房间只能用钥匙打开锁，而其他任何方法都打不开。这时有2个方法：

B确定该房间内有某一物体，A用自己拥有的钥匙打开该房间的门，然后把物体拿出来出示给B，从而证明自己确实拥有该房间的钥匙。

这一方法属于零知识证明。

它的好处在于，在整个证明的过程中，B始终不能看到钥匙的样子，从而避免了钥匙的泄露。

zk-SNARK是什么？

zk-SNARK是一种加密技术，即“零知识简洁非交互知识论证”（Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument ofKnowledge）的缩写。

它允许“证明提供者”以数学方式向“验证者”证明信息的准确性，而不会透露除其真实性和完整性之外的任何内容。

为了便于理解，我们拆分一下zk-SNARK：

zk-Zero knowledge：零知识，即在证明过程中不透露任何隐私数据。

S-Succinct：简洁的，指在验证过程中不涉及大量数据传输，且验证算法简单。

N-non-interactive：无交互，证明者与验证者之间不需要交互即可实现证明。

AR-Argument：论证，讨论这些证明的一种形式主义，因为有一些花哨的密码学和非确定性并不能完全构成传统意义上的这些“形式证明”。

K-Knowledge：知识，指证明者自己实际上拥有证据这一事实，也能够使验证者确信证明者的答案正确。

简单来说，即“一个人知道内情，其他人都可通过简单、易操作的技术，不需要和这个人交流，就可以验证这个人是对的，除此之外一无所知。”

zk-SNARK的优势

由于SNARK可以把原始数据压缩为一个极小的证明来验证其输入数据的正确性，加之zk零知识的技术基础，使得zk-SNARK可以在区块链扩展性、隐私性、安全性等方面大展拳脚。

1、扩展性

zk-SNARK解决了以太坊扩展性和中心化之间的矛盾。

尽管op-rollup解决方案在实际落地场景方面更加成熟，但在排序器sequencer以及optimistic乐观挑战验证的过程中，仍存在潜在的中心化风险。因此，要实现彻底的去中心化rollup仍需依赖于SNARK。

2、隐私性

基于现有区块链技术的隐私保护会陷入逻辑悖论，可能会导致隐私最终为黑客所利用。

然而，若使用zk-SNARK技术，可以开发出一套Proof of innocence（POI）方案，该方案可以在保障用户隐私的同时，规避黑客的恶意行为。

3、安全性

V神表示，使用ZK-SNARKs来进行social recovery（社交恢复）是一种既保证隐私，又很安全的加密资产管理方案。

它可以通过纯 ZK 算法实现无节点的密码功能，同时不会存储用户的私钥和密码。

当用户生成多个私钥分片时，这些碎片会被加密并使用zk-SNARK证明系统来产生证明，然后这些证明会被分配给可信的机构或朋友。

如果用户遗失了私钥，可以通过请求第三方提供碎片数据证明的方式，然后使用zk-SNARK进行验证，以实现不透露私钥分片实现social recovery的功能。

zk-SNARK的未来

由于zk-SNARK卓越的性能和优势，已经被广泛应用于许多领域。

比如保障交易的隐私性和安全性、避免信息泄露和攻击、保护投票的隐私性，以及保证数字身份验证的安全性。

在未来，随着越来越多的区块链应用和场景的出现，zk-SNARK也将成为区块链技术中重要的一部分，为区块链的隐私保护、快速验证等方面提供有力的支持。