暗号通貨の未来を担うゼロ知識(ZK)技術

ゼロ知識証明ZKPの応用例には、公開鍵暗号、デジタル署名、ユーザ認証などがある。その他、マルチパーティ計算への適用など多くの応用がある。例えば、個人情報を用いてユーザ認証を行う場合、ユーザはゼロ知識証明のプロトコルに従い、個人情報を入力する。健全性があるので、ユーザは真正な入力でないと正しさを証明できず、そしてゼロ知識性があるため、個人情報そのものは漏れることはないことになる。

2024-02-18 - 22:59
2024-03-16 - 00:12
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暗号通貨の未来を担うゼロ知識(ZK)技術
ゼロ知識証明とは、「自分が秘密にしている情報に関して、何かしらの条件を満たしていることを、その情報を一切明かさずに相手に納得させる」技術です。

2023年におけるWeb3の進展は、業界全体のスケーラビリティとプライバシーの課題を解決するための鍵として、ゼロ知識証明ZKPが注目されています。

ゼロ知識とは、暗号学の概念であり、一方の当事者(証明者)がもう一方の当事者(検証者)に、ある主張が真実であることを証明することができるが、その主張以外の情報を一切明らかにしないというものです。つまり、証明者は秘密を明かすことなく、秘密や主張の真実性を示すことができます。

ゼロ知識仕組み

ゼロ知識証明を行うための暗号プロトコルやシステムのことであり、ある当事者がもう一方の当事者に、追加の情報を明かさずに主張の真実性を説得することができる仕組みを指します。これらのメカニズムは、認証、身元確認、およびブロックチェーン技術における取引検証など、さまざまなアプリケーションにおいてプライバシーとセキュリティを向上させるために重要です。

ゼロ知識仕組み

説明

過去1年間で、ゼロ知識 Zero-Knowledge(ZK)技術の台頭が目覚ましく、Web3空間におけるプライバシープロトコルの向上とセキュリティの確保に対する可能性から、トランザクションの検証効率の向上まで、この技術の実装はブロックチェーンの成長と日常生活への統合を更に強固なものにしています。その効率向上の役割が中心になっており、zk-proofsを用いることで、トランザクションにおけるデータの一括処理が可能となり、情報の処理に必要な計算量やブロックチェーンネットワークに保存されるデータ量を低減させることができます。

これにより、業界が切望していた信頼性のあるスケーラビリティメカニズムが導入されました。新たに確立された検証プロトコルとしてのその地位を確保した追加要素は、余分な情報の追加なしにデータを処理する本来の能力であり、ブロックチェーンに固有のプライバシーフレームワークを強化しています。

この可能性を確認し、その重要性を認識するために、業界の支柱であるEthereumや他のレイヤー1(Layer 1)プラットフォームは、ZK技術を用いた決済とプルーフ検証に向けた移行を進めています。レイヤー1がこの技術を統合するにつれて、業界全体での標準化が進むことが予想されます。より強力な検証によってWeb3空間を確保するこの移行は、業界の基盤を確立し、長年にわたり欠けていた広範な採用の道を開く可能性があります。

非中央集権化:利点と障害

ZK技術は、非中央集権化の課題、特に現行の解決策における中央集権化された検証ハブの形成や、人々が追加のチェーンに簡単にアクセスできる効率的なシステムの必要性など、中心的な役割を果たしています。

Web3空間が発展する中、注目されているのは非中央集権化システムの広範な物語であり、それを維持し、アプリのシャーディングされた将来における相互運用性の必要性を強調しています。より広範な業界が検閲に抵抗し、私的なエンティティによって制御されないシステムの構築にコミットしていることが明白です。現行のロールアップソリューションの複雑さを乗り越える中で、Zkロールアップが中心になり、より強力な検証を提供し、プライバシー機能を維持しています。

スケーラビリティとプライバシーの動的な相互作用は、この変革の中心的なテーマです。Risc0、Gnark、ZKビルディングツール、およびペアリングフレンドリーな暗号技術などの革新が、ZK技術の構築と適用を容易にしています。ZKツールが構築と統合が容易になっている一方で、マスターノードやキーパーベースのインフラストラクチャ、追加のプライバシー重視のメカニズムは、ZKに向けたパラダイムシフトを遂げており、cysic.xyzのようなハードウェアアクセラレーションプロジェクトは、Solanaと同等の性能を約束しています。

これらの進展は、垂直スケーラビリティの最良の側面と水平スケーラビリティのセキュリティ特性を組み合わせることで、スケーラビリティの課題に対処しています。

最後に、ZKテクノロジーは、層間の橋を強化することも証明されています。現行のブリッジングシステムはすぐに中央ノードに至り、重大なセキュリティの脆弱性を作り出すだけでなく、将来のアプリケーション、資産、エコシステムへの自由なアクセスを制限する可能性があり、これらは私的なエンティティによって制御されるべきではない業界の中核的な要素です。

IBS(Inter-Blockchain Communication)によっても、さらなる有望な解決策が示されています。非中央集権化へのコミットメントは、技術的な取り組みだけでなく、哲学的な立場でもあり、誰もがネットワークに参加できるようにすることを目指すべきです。

ZK技術におけるプライバシーのコアバリュー(Core Value)的な価値

ZK技術の進化において、プライバシーはコアバリュー的な価値として注目されます。セキュリティ対策として、Web3業界全体で横行するハッキングを防ぐために、さらなる検証方法が必要とされています。

現在、これは関係者のプライバシーを制限することを意味しています。ZK proofsを用いると、取引の検証を行う前に、トランザクションを検証するための重要なデータポイントのみを提供することができます。具体的には、企業の信用力を検証する際に、その企業の全財務情報を公開することなく行うということです。

プライバシーへのコミットメントは、ブロックチェーンにおける哲学的な立場だけでなく、実用的な必要性でもあります。プライバシーは、悪意のあるマイナー抽出価値(MEV)への対策として描かれており、これはマイナーが手数料を支払ってトランザクションを検証するプロセスであり、これにより公正で競争力のある市場が確保されます。

Penumbra、Anoma、Nymなどの具体的なプロジェクトは、プライバシーの重要性を示しています。プライバシーが侵害される世界では、排除や検閲の可能性が大きくなり、 ZK proofs が堅牢で包括的なWeb3の景観を確保するために重要な役割を果たしています。

Web3の未来への影響

2023年の振り返りでは、Nova、Lasso、JoltなどのプロジェクトがZK技術の進展を示し、Web3エコシステムに深い足跡を残しました。これらのプロジェクトにより、 ZK proofs を既存のシステムに組み込むことが容易になりました。

しかしながら、業界が直面する課題も浮き彫りになりました。信頼性のあるスケーラビリティ、安全な相互運用性、中央集権化システムの潜在的な問題など、Web3を日常生活に定着させるために克服すべき課題があります。

2024年には、DeFiシステム、暗号通貨取引、クロスチェーンのdAppsがZK技術を活用したブロックチェーンに移行し、オンチェーンでの活動が変化することが見込まれます。ますます多くのアプリがzk-techに移行し、より効率的なエアドロップやプライベートかつ安全な取引を実現するでしょう。ブロックチェーン空間における分散化の課題を克服するためには、業界全体のコミットメントが不可欠です。

ZKプロジェクトのリーダーは、教育とツールに重点を置く必要があります。ZK技術は高い技術的難しさが伴うため、開発者がプロジェクトにZKテクノロジーを組み込むための使いやすいツールや教育リソース、サポートが必要です。

未来のzkパワードに備えるためには、プロジェクトが既存のzkプロジェクトと提携し、技術を既存のモデルに組み込むために協力することが重要です。

2023年は変革の年であり、DeFi、暗号通貨、分散化の増加におけるZK技術の影響力を示しました。開発者たちは、2024年にZK技術の未来を形作る役割に楽観的です。これは、Web3の次の段階への期待と、ZK proofs が業界を新たなスケールと発展の時代に導く可能性によるものです。

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