Sıfır Bilgi Kanıtları

Bazen bir ZK protokolü olarak da adlandırılan sıfır bilgili bir kanıt, bir doğrulayıcı ve bir doğrulayıcı arasında gerçekleşen bir doğrulama yöntemidir. Sıfır bilgili bir ispat sisteminde, ispatlayıcı, doğrulayıcıya, bilginin kendisini ifşa etmeden belirli bir bilgi parçasının (bir matematiksel denklemin çözümü gibi) bilgisine sahip olduğunu kanıtlayabilir. Bu kanıtlama sistemleri, daha yüksek düzeyde gizlilik ve güvenlik sağlamak için modern kriptograflar tarafından kullanılabilir.

Sıfır bilgi kanıtı kavramı ilk olarak Shafi Goldwasser ve Silvio Micali tarafından yayınlanan 1985 MIT makalesinde tanımlanmıştır. Bir sayının bazı özelliklerini, sayıyı veya sayı hakkında herhangi bir ek bilgiyi açıklamadan kanıtlamanın mümkün olduğunu gösterdiler. Bu makale ayrıca, bir ispatlayıcı ve bir doğrulayıcı arasındaki etkileşimlerin, belirli bir teoremi ispatlamak için gereken bilgi miktarını azaltabileceğine dair matematiksel olarak anlamlı bulguyu da ortaya koydu.

Bir ZK kanıtı, eksiksizlik ve sağlamlık olarak bilinen iki temel gereksinimi karşılamalıdır. Tamlık, kanıtlayıcının ilgili bilgilere ilişkin bilgisini yüksek derecede olası doğrulukla gösterebilme yeteneğini ifade eder. Kanıtın sağlam olması için, doğrulayıcı, kanıtlayıcının gerçekten bilgiye sahip olup olmadığını güvenilir bir şekilde belirleyebilmelidir. Son olarak, gerçekten sıfır bilgi olması için, ispatın hem tamlığı hem de sağlamlığı, söz konusu bilgi ispatlayıcı ve doğrulayıcı arasında iletilmeksizin sağlamalıdır.

Sıfır bilgi kanıtları çoğunlukla gizlilik ve güvenliğin gerekli olduğu uygulamalar için kullanılır. Örneğin, kimlik doğrulama sistemleri, kimlik bilgilerini veya kimlikleri doğrudan ifşa etmeden doğrulamak için ZK kanıtlarını kullanabilir. Basit bir örnek olarak, bir kişinin bir bilgisayar sistemine şifresi olduğunu doğrulamak için, şifrenin ne olduğunu açıklamaya gerek kalmadan kullanılabilir.

Sıfır bilgi kanıtlarının öne çıkan gerçek dünya kullanım durumlarından biri, kripto para birimi ve blok zincir teknolojisi dünyasında bulunabilir. Sıfır bilgili Kısa ve Etkileşimli Olmayan Bilgi Argümanı (zk-SNARK) olarak bilinen bir tür kanıt kullanarak, Zcash gibi gizlilik odaklı kripto para birimleri , kullanıcılarına yüksek düzeyde gizlilik ile blok zinciri işlemleri sunabilmektedir. Ethereum, 2017'deki Byzantium güncellemesinden bu yana zk-SNARK kanıtlarıyla da çalışıyor.