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什麼是零知識證明？

零知識證明使各方能夠在不洩露其內容的情況下展示特定資訊的知識，從而確保加密及其他領域的隱私和無需信任的交互。

2024/11/06 21:25

什麼是零知識證明？

1. 定義

零知識證明是一種數學技術，允許一方（證明者）向另一方（驗證者）證明他們了解某個值或一組值，而無需透露該值或任何其他有關該值的資訊。

2. 主要特點

零知識證明有三個主要特點：

  • 完整性：如果證明者知道其價值，他們總是可以說服驗證者。
  • 可靠性：如果證明者不知道該數值，則無法說服驗證者。
  • 零知識：驗證者無法獲得有關價值的資訊或有關證明者知識的任何其他資訊。

3. 工作原理

在零知識證明中，證明者創建一個承諾，這是其秘密值的雜湊。然後他們與驗證者分享這項承諾。然後驗證者用一組值向證明者挑戰。證明者用證明來回應，證明他們知道秘密價值而不透露它。

4. 應用

零知識證明有許多潛在的應用，包括：

  • 隱私：加密數據，同時允許授權方驗證其真實性而不洩露其內容。
  • 區塊鏈：允許各方在不洩露敏感資料的情況下證明其資訊的有效性，從而實現安全且無需信任的交易。
  • 投票：創建可驗證的投票系統，確保選民的隱私。
  • 身分識別：在不洩露個人資訊的情況下證明身分。

5. 範例

零知識證明的一個簡化範例是 Schnorr 協議：

  • 步驟1：證明者選擇一個秘密數字（secretValue）。
  • 步驟2：證明者透過對secretValue進行雜湊來建立承諾（commitmentValue）。
  • 步驟3：驗證者向證明者發送挑戰（challengeValue）。
  • 步驟4：證明者透過計算secretValue、commitmentValue和challengeValue的函數來建立回應(responseValue)。
  • 步驟5：驗證者檢查responseValue是否有效，表示證明者知道secretValue。

六、結論

零知識證明是在各種應用中增強隱私、安全和匿名性的重要工具。透過使個人能夠在不洩露敏感資訊的情況下證明知識，他們有可能改變我們未來與數位系統互動的方式。

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