الگوریتم اثبات دانش صفر چیست؟ معرفی بهترین ارز دیجیتال Zero Knowledge

یک ارز دیجیتال Zero Knowledge در واقع به رمزارزی اشاره دارد که از فناوری اثبات دانش صفر (Zero Knowledge Proof) استفاده می‌کند. رشد محبوبیت برنامه‌های کاربردی – اینترنتی رایگان منجر به استفاده میلیاردها نفر در سراسر جهان شده که به نوبه‌ خود کنترل بیشتر اطلاعات و داده‌های کاربران توسط شرکت‌های بزرگ فناوری را به دنبال دارد و اغلب منجر به سوءاستفاده از حریم خصوصی کاربران می‌شود. فناوری اثبات دانش صفر یکی از راه‌حل‌های ارائه شده در این زمینه است. در این مقاله از صرافی ارز دیجیتال او ام پی فینکس به جزئیات بیشتر این فناوری می‌پردازیم و با نمونه‌هایی از ارز دیجیتال Zero Knowledge آشنا خواهید شد.

پادکست ارز دیجیتال Zero Knowledge

اثبات دانش صفر چیست؟

فناوری اثبات‌ دانش صفر (ZKP) در سال ۱۹۸۵ اختراع شد و عموماً به این صورت تعریف می‌شود که پروتکل دانش صفر روشی است که توسط آن یک طرف (اثبات‌کننده) می‌تواند به طرف دیگر (تایید‌کننده) ثابت کند که چیزی درست است، بدون اینکه هیچ اطلاعاتی به‌غیراز این واقعیت فاش شود. در واقع، دانش صفر به عنوان یک مفهوم از این واقعیت ناشی می‌شود که هیچ اطلاعاتی توسط اثبات‌کننده ارائه نمی‌شود؛ اما همچنان می‌تواند تاییدکننده را متقاعد کند که حقیقت را گفته است.

این امر ارتباط بین اثبات‌کننده و تاییدکننده را ایمن می‌کند تا هیچ کس دیگری نتواند ببیند در مورد چه چیزی صحبت می‌کنند یا چه فایل‌هایی را رد و بدل می‌کنند. به‌عنوان‌مثال، وقتی قیمت ارز دیجیتال موردنظر شما رشد می‌کند و شما آن را به یک صرافی منتقل می‌کنید تا آن را بفروشید و نقد کنید؛ از طریق اکسپلورر‌ بلاکچین‌ها می‌توان انتقال شما را پیگیری کرد و به موجودی و سایر واریزی و برداشت‌هایتان دسترسی پیدا کرد. اما آیا راه‌حلی وجود دارد که تراکنش شما تأیید شود و اطلاعات شما فاش نشود؟

آموزش پیگیری تراکنش ارز دیجیتال، TXID چیست؟

به‌عنوان‌ یک‌ مثال ساده برای اثبات دانش صفر، فرض کنید که یک عکس بزرگ از بالای تهران گرفته شده است و شما می‌دانید که میدان آزادی در کجای عکس قرار دارد، اما دوست شما وقتی به عکس نگاه می‌کند نمی‌تواند تشخیص دهد که میدان آزادی در کجا قرار گرفته است. برای اینکه شما به او ثابت کنید که از مختصات دقیق میدان آزادی اطلاع دارید، بدون اینکه اطلاعات مختصات را به او بدهید، می‌توانید از علم دانش صفر به صورت زیر استفاده کنید:

یک برگه کاغذ به اندازه کل ابعاد عکس انتخاب کنید تا وقتی روی عکس قرار گیرد کل آن را بپوشاند. حال دقیقاً جای میدان آزادی را بر روی آن کاغذ سوراخ کنید؛ به طوری که وقتی کاغذ روی عکس قرار داده شود، فقط میدان آزادی مشخص باشد و دیگر اطلاعات عکس فاش نشود. با این کار به دوست شما اثبات می‌شود که مختصات میدان آزادی را می‌دانید، بدون اینکه دوست شما از جای دقیق میدان آزادی آگاه شود و شما مختصات را پیش او فاش کرده باشید.

بیت کوین، اتریوم و تتر بهترین ارزهای دیجیتال برای خرید هستند؟

در نظر داشته باشید که سه‌ ویژگی در بلاکچین بیت‌کوین یعنی امنیت، توزیع‌پذیری و تمرکززدایی وجود دارند که منجر به رشد قیمت بیت کوین تابه‌امروز شده‌اند. اما بلاکچین بیت کوین همچنان مقیاس‌پذیری قابل قبولی برای استفاده عمومی ندارد. بنابراین، همواره راه‌حل‌هایی در دنیای رمزارز‌ها ارائه شده‌اند که روی افزایش مقیاس‌پذیری بلاکچین‌ها تمرکز داشته‌اند.

با رشد فزاینده فناوری بلاکچین، اثبات‌ دانش صفر به دلیل مزایای برتری که همراه با این فناوری ارائه می‌دهد، روزبه‌روز محبوب‌تر می‌شود. اثبات دانش صفر در واقع حریم خصوصی، سرعت و امنیت را بدون تأثیر بر تمرکززدایی بهبود می‌بخشد. به طور کلی، دو نوع اصلی اثبات دانش صفر وجود دارد، تعاملی و غیرتعاملی. در ادامه، چند مثال از این نوآوری را ارائه خواهیم کرد تا درک آن ساده‌تر شود.

معرفی لیست ارزهای دیفای برتر در دنیای رمز ارزها

از آنجایی که اثبات‌ دانش صفر تأیید یک ادعای محاسباتی را امکان‌پذیر می‌کند، موارد استفاده زیادی برای آن وجود دارد. برای مثال، یک وام‌دهنده می‌تواند از تکنیک‌های این فناوری برای تأیید اینکه وام‌گیرنده مقدار کافی در حساب بانکی خود دارد تا در نهایت وام را بتواند بازگرداند، استفاده کند و بدون گرفتن اطلاعات یا مدارکی بیشتر اقدام به وام‌دهی کند. در واقع، تعادل آن‌ها به این صورت نیاز به افشای اطلاعات یا داشتن شاهد برای اثبات صحت هر ادعایی را از بین می‌برد.

چند نمونه ارز دیجیتال Zero Knowledge

اکنون که درک مختصری از نوآوری اثبات دانش صفر دارید، اجازه دهید برخی از ارزهای دیجیتالی را که در طراحی خود از این فناوری استفاده می‌کنند، به شما معرفی کنیم.

• پالیگان (MATIC)

یکی از بزرگ‌ترین ارزهای دیجیتال Zero Knowledge در آینده، پروژه پالیگان است. پالیگان یک شبکه لایه ۲ اثبات سهام (PoS) روی بلاکچین اتریوم است و یکی از ۱۰ توکن برتر بازار محسوب می‌شود. ساختار لایه دوم PoS فعلی آن از یک مدل زنجیره جانبی استفاده می‌کند که از نظر امنیت و تمرکززدایی معایبی دارد.

برای حفظ رقابت، تیم توسعه‌دهنده این پروژه میلیون‌ها دلار را صرف خرید پروتکل‌های مختلف ZKP کرده است تا با تبدیل پالیگان به یک ZK-EVM (ماشین مجازی اتریوم با دانش صفر) کمک کند و بتواند به یکی از محبوب‌ترین توکن‌ها و پلتفرم‌های Zero Knowledge تبدیل شود.

در واقع، ZK-EVM یک پیاده‌سازی از ماشین مجازی اتریوم (EVM)، با افزودن فناوری اثبات دانش صفر است و اجازه می‌دهد تا قراردادهای هوشمند در شبکه پالیگان با کمک ZK-SNARK ها که نوعی اثبات دانش صفر هستند، اجرا شوند. با استفاده از ZK-EVM، پالیگان می‌تواند مقیاس‌پذیری شبکه خود را حتی سریع‌تر از پروتکل‌های لایه یک یا دیگر راه‌حل‌های لایه دوم؛ مانند اپتیمیزم (Optimism) و آربیتروم (Arbitrum)‌ تقویت کند.

به طور خلاصه، پالیگان با فناوری ZK-EVM یک راه‌حل مقیاس‌پذیری لایه دوم است که شبکه پالیگان را مجاز می‌کند تا در آن قراردادهای هوشمند با فناوری افزوده‌شده دانش صفر اجرا شوند؛ درحالی‌که امنیت اتریوم اصلی را به ارث می‌برند.

• رمزارز مینا (MINA)

مینا پروتکل (Mina Protocol)، یکی دیگر از پروتکل‌های بلاکچینی مجهز به دانش صفر است که در مارس ۲۰۲۱ راه‌اندازی شد. این پروژه از فناوری اثبات دانش صفر استفاده می‌کند تا برخلاف بلاکچین‌های دیگر، حجم بلاکچین خود را به چند کیلوبایت کاهش دهد. در واقع، بلاکچین‌هایی مانند شبکه بیت‌کوین یا اتریوم می‌توانند در طول زمان بسیار پرحجم شوند؛ زیرا تراکنش‌های بیشتری به آن‌ها اضافه می‌شود. اما مینا پروتکل قصد دارد حجم بلاکچین خود را به شدت کاهش دهد تا هر کسی توانایی تبدیل شدن به یک نود شبکه را داشته باشد.

الگوریتم اجماع چیست؟ آشنایی با انواع و نحوه عملکرد آن ها

پروتکل مینا برای استفاده از فناوری اثبات دانش صفر و کاهش حجم بلاکچین خود از روشی به نام «ترکیب بازگشتی» (Recursive Composition)‌ استفاده می‌کند. این روش اجازه می‌دهد تا شواهد کوچک و مستقلی ساخته شود که بدون نیاز به ذخیره تمام اطلاعات در بلاکچین، تراکنش‌ها تأیید شوند و امنیت حفظ شود. تمام این شواهد کوچک را می‌توان در کنار هم قرارداد تا یک استدال قابل اتکا و کم حجم ایجاد شود و برای بررسی کل بلاکچین استفاده شود.

با استفاده از اثبات دانش صفر و ترکیب بازگشتی، پروتکل مینا می‌تواند به درجه بالایی از دو معیار اصلی بلاکچین یعنی مقیاس‌پذیری و غیرمتمرکز بودن دست یابد. در واقع، این امر امکانی را برای هر کسی که یک رایانه شخصی یا گوشی هوشمند دارد، فراهم می‌آورد تا در شبکه شرکت کرده و با تبدیل شدن به یک نود شبکه، به امنیت بلاکچین کمک کند. در نتیجه می‌توان گفت، پروتکل مینا به دلیل رویکرد نوآورانه خود در مقیاس‌پذیری و استفاده از اثبات دانش صفر، توجه جامعه بلاکچین را به خود جلب کرده است و دارای موارد استفاده زیادی از جمله تراکنش‌های مالی، حریم خصوصی داده‌ها و برنامه‌های غیرمتمرکز (dApps) است.

پروژه اثبات دانش صفر مینا حتی در تلاش است تا آدرس‌ ایمیل‌ها را به این فناوری مجهز کند تا بتوان با آدرس‌های ایمیل وارد برنامه‌های غیرمتمرکز شد، بدون اینکه اطلاعاتی فاش شود. اساساً مینا می‌خواهد با ایجاد یک دروازه خصوصی بین دنیای واقعی و ارزهای دیجیتال، آینده‌ای امن و دموکراتیک ایجاد کند.

رمزارز بومی و تحت حاکمیتی این پروژه ارز دیجیتال Zero Knowledge، کوین مینا (MINA) است که برای استیکینگ در شبکه و تولید بلاک‌ها استفاده می‌شود. MINA یک کوین تورمی بدون سقف عرضه است. در زمان راه‌اندازی، در مجموع ۱ میلیارد واحد از آن بدون احتساب جوایز بلاک‌ها در آینده توزیع خواهد شد که طی ۸ سال به طور کامل عرضه می‌شوند. نرخ تورم سالانه MINA هر دو سال یکبار کاهش می‌یابد و برای همیشه به نرخ ثابت ۷ درصد در سال می‌رسد.

به طور خلاصه، پروتکل مینا یک پروتکل بلاکچین بسیار مقیاس‌پذیر و غیرمتمرکز است که از شواهد اثبات دانش صفر برای کاهش اندازه بلاکچین خود استفاده می‌کند و به دلیل رویکرد نوآورانه خود در مقیاس‌پذیری موردتوجه قرار گرفته است.

• داسک نتورک (Dusk Network)

داسک نتورک یک بلاکچین حریم خصوصی لایه ۱ است. این پروژه یک استاندارد قرارداد امنیتی محرمانه (XSC) را برای استفاده در برنامه‌های مالی که قراردادهای هوشمند محرمانه خود را بر اساس فناوری اثبات دانش صفر ایجاد می‌کنند، تأمین می‌کند. توسعه‌دهندگان این پروژه در تلاش هستند تا رویه‌های زمان‌بر در ایجاد یک برنامه غیرمتمرکز را خودکار کرده و زیرساختی مبنی بر بلاکچین منبع‌باز، امن و خصوصی ارائه کنند. در واقع، شبکه داسک با ارائه یک پلتفرم خصوصی و امن برای DApps و دارایی‌های دیجیتالی، قصد دارد کاربردهای جدید و برنامه‌هایی که در بلاکچین‌های عمومی فعلی امکان‌پذیر نیستند را فعال کند.

داسک نتورک در طیف وسیعی از مسائل کاربرد دارد که از جمله آن‌ها می‌توان به تجارت اوراق بهادار و سایر دارایی‌ها، ردیابی و تأیید منشأ و اصالت کالاها، فعال‌کردن تراکنش‌های امن و خصوصی در بستر بازی‌ها و… اشاره کرد.

توکن اصلی پروژه داسک نتورک، DUSK است که برای پرداخت هزینه تراکنش، استقرار DApps و مشارکت در حاکمیت شبکه استفاده می‌شود. توکن‌های DUSK در ابتدا از طریق فروش خصوصی و عمومی با حداکثر عرضه ۵۰۰ میلیون واحد توزیع شدند. البته طبق داده‌های کوین مارکت کپ حداکثر عرضه یک میلیارد واحدی برای توکن‌های DUSK در نظر گرفته شده است.

آشنایی با قرارداد هوشمند اتریوم و نحوه ساخت آن

برای تشویق مشارکت در شبکه، داسک نتورک از یک مکانیسم توافقی به نام توافق جدا‌شده بیزانس Segregated Byzantine Agreement (SBA) استفاده می‌کند که برای ارائه زمان‌های سریع و ایمن در تأیید بلاک‌ها طراحی شده است. علاوه بر این، دارندگان توکن‌های DUSK ‌می‌توانند توکن‌های خود را قفل کنند و برای شرکت در اعتبارسنجی بلاک و مدیریت شبکه پاداش دریافت کنند.

به طور خلاصه، داسک نتورک یک پروتکل بلاکچین متمرکز بر حریم خصوصی است که از شواهد اثبات دانش صفر و سایر تکنیک‌های رمزنگاری پیشرفته در ارائه دسترسی تقریباً فوری، محرمانه و بدون مجوز به برنامه‌های غیرمتمرکز و ارزهای دیجیتال استفاده می‌کند. همین امر آن را به طور خاص برای بخش امور مالی دیفای مناسب می‌کند.

سؤالات متداول ارز دیجیتال Zero Knowledge