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零常识证实（Zero-Knowledge Proofs，ZKPs）是利用密码学中令人兴奋的冲破，将在各个行业中解锁新的用例，从 Web3 到供应链再到物联网。通过在不揭示信息的状况下验证其真实性，ZKPs 能够加强数字零碎的隐衷、安全性和效率。本文将探讨 ZKPs 的基础知识和正在呈现的潜在用例。
什么是零常识证实？
零常识证实（Zero-Knowledge Proofs，ZKPs）是一种密码学技术，容许一方（证实者）向另一方（验证者）证实一个陈说是实在的，而不揭示任何额定信息。换句话说，应用 ZKP 是一种在不揭示所知内容的状况下证实你所晓得的货色的形式。
例如，设想一下你想向某人证实你是一个国家的公民，而不给他们你的姓名或护照号码。通过基于 ZKP 的身份解决方案，你能够证实本人是公民，而不须要揭示你的身份。
除了身份，ZKPs 能够在各个行业中用于加强各种零碎的隐衷、安全性和效率。
零常识证实如何在不向另一方揭示数据的状况下证实对数据的常识的概念示例。
零常识证实的利用和用例
去中心化身份
零常识证实能够用于验证集体的身份，而不揭示任何敏感个人信息。用户能够简略地验证本人合乎某些规范，例如去中心化身份验证用户是某个国家的公民，而无需分享姓名或护照号码。基于 ZKP 的身份协定能够使集体更好地掌控本人的集体数据。
例如，一个 DeFi 利用可能须要检查用户是否来自某个特定组织的国家。传统上，用户必须提供护照或驾驶执照来验证身份和地位，通常须要几天的解决工夫。相同，该利用能够应用基于第三方 ZKP 的身份协定，使用户可能验证本人来自一个在容许名单中的国家，而无需揭示集体详细信息，甚至无需揭示具体的国家。
这使得用户可能爱护本人的隐衷，避免身份偷盗和欺诈，并缩小对明码的依赖，因为明码容易受到钓鱼和凭证填充 (撞库) 等攻打。它还加重了组织持有和爱护有价值用户数据的责任，这使它们成为网络攻击的指标，并需恪守严格隐衷法规。
最终，ZKP 能够实现更加粗疏的身份解决方案，从而更好地爱护用户隐衷，同时使应用程序更容易满足监管机构的合规要求。
爱护隐衷交易
零常识证实使得区块链节点可能在无需拜访交易数据的状况下验证交易，这意味着用户能够在爱护隐衷的区块链网络上发送交易。
通过公布交易有效性的证实，而不是理论的交易细节，零常识证实能够对验证节点和公共区块链账本暗藏发送者和接收者的地址、交易金额和智能合约代码。无论是内部第三方还是用户进行交易的对手方，都无奈看到交易的全副细节。
在公开的网络中，匿名领取对用户起着重要作用，它们能够通过暗藏集体财务细节来避免欺诈和身份偷盗，私下反对慈善事业，否则可能会引起公众的拥护，并发明出与应用现金进行交易更类似的数字金融体验。
平安和具备可扩展性的二层网络 Rollups
应用不同的零常识解决方案的 ZKP 我的项目示例。
过来，晋升区块链网络扩展性以满足支流人群的应用始终是一个挑战。随着对第 1 层区块空间的需要减少，导致网络拥挤和高交易成本，进而升高需要并减缓了 Web3 的增长。
作为 2 层网络扩大解决方案的一种模式，零常识 rollup 能够通过将计算和状态存储移至链下来帮忙克服这些挑战。零常识 rollup 能够批量解决或“roll-up”数千个交易，而后公布一个零常识证实在 1 层区块链上验证交易的正确性。这些证实所需的空间远远小于残缺的交易数据，有助于加重 1 层网络的拥挤问题，同时创立一个具备高吞吐量和低交易成本的高度平安的环境。
尽管其余的 2 层网络解决方案，如 optimistic rollup，也能够减少可扩展性，但零常识解决方案具备更快的最终性（finality）。optimistic rollup 可能须要几周的工夫来确保交易不能被撤销或勾销，而零常识 rollup 在其有效性证实公布到 1 层区块链后就被确认。这使得用户可能立刻从 2 层网络提取资金或非同质化通证（NFT），进步资本效率。
最终，零常识 rollup 使开发人员可能构建超高可扩展性的应用程序，以低成本为数百万用户提供服务，同时保护 Web3 的安全性。
投票系统
零常识证实能够用于创立高度平安和可验证的投票机制，使集体可能投票而不会裸露身份或走漏他们投票给谁。
在传统的投票系统中，用户必须提供身份以便进行投票，并且管理员负责放弃他们的身份和投票后果的窃密。而应用基于零常识证实的投票协定，集体基本不须要首先走漏本人的身份。他们能够简略地应用零常识证实来证实本人领有无效的文件，例如政府签发的护照。
应用零常识证实进行投票验证还能够加强投票系统的完整性。这使选民可能独立验证他们的投票是否被记录在选举总数中，同时不向任何其他人走漏他们的选票偏好。零常识证实的验证还使独立的审计人员可能验证选举过程是否公正，并且选举后果是精确的。
物联网（IoT）
将物联网数据和设施作为防篡改的实在数据源，实现实在数据的端到端传递。
通过物联网技术，越来越多的设施连贯到互联网，使它们可能发送和接收数据并采取自主口头。当警报系统感应到入侵时，能够主动拨打警察电话，冷却系统能够在你手机 GPS 靠近家时主动启动，可穿戴设施能够实时跟踪你的健康状况。零常识技术能够在爱护这些设施和爱护用户隐衷方面施展关键作用。
基于零常识的协定能够帮忙验证物联网设施的软件更新是否来自受权的制造商，确保只有受权设施能够拜访网络或用户数据，并实现设施之间的平安通信。通过缩小须要传输和解决的数据量，零常识证实还能够显著升高物联网设施的能源需求，提高效率并降低成本。
供应链
在古代经济中，证实货物和资料的起源和真实性，并满足合规规范是供应链的要害局部。然而企业既心愿爱护其商业秘密和流程，包含供应商和客户的身份。
通过使企业可能放弃某些信息的私密性，同时验证其真实性，零常识证实能够帮忙在供应链更加通明。例如，零常识证实能够使审计员可能验证货物的运输和贮存是否正确，而不走漏任何其余信息；企业能够向监管机构证实他们恪守环境或劳工规范，而不走漏无关其经营的敏感信息；最终用户能够验证输出的起源，而不须要理解整个供应链的所有细节。
总结
零常识证实将从新定义咱们对数据管理的意识，使用户可能满足合规要求或验证特定信息，而无需裸露集体详细信息或商业秘密。咱们曾经看到在区块链畛域中零常识解决方案的采纳，它们有助于扩充生态系统并晋升用户隐衷。最终，加强数字零碎的隐衷、安全性和效率将在区块链网络、投票系统、供应链和许多其余行业产生宽泛影响。
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