Zero-Knowledge Proofs werden kommerziell: Auf Wiedersehen persönliche Daten, hallo Privatsphäre

• Autor:
• Autorenname

  Quantumrun-Vorausschau
• 17. März 2023

Zero-Knowledge Proofs (ZKPs) gibt es schon seit einiger Zeit, aber sie werden gerade jetzt immer beliebter und kommerzialisiert. Diese Entwicklung ist zum Teil auf die Weiterentwicklung der Blockchain-Technologie und den Bedarf an mehr Privatsphäre und Sicherheit zurückzuführen. Mit ZKPs kann die Identität von Personen endlich verifiziert werden, ohne persönliche Informationen preiszugeben.

Zero-Knowledge-Beweise gehen in den kommerziellen Kontext

In der Kryptographie (der Lehre von sicheren Kommunikationstechniken) ist ein ZKP eine Methode, mit der eine Partei (der Beweiser) einer anderen Partei (dem Verifizierer) zeigt, dass etwas wahr ist, ohne zusätzliche Informationen zu geben. Es ist leicht zu beweisen, dass eine Person über Informationen verfügt, wenn sie dieses Wissen preisgibt. Der schwierigere Teil besteht jedoch darin, den Besitz dieser Informationen zu beweisen, ohne zu sagen, was diese Informationen sind. Da nur der Nachweis des Wissens erforderlich ist, werden für ZKP-Protokolle keine weiteren sensiblen Daten benötigt. Es gibt drei Haupttypen von ZKP:

• Die erste ist interaktiv, wobei der Verifizierer nach einer Reihe von Aktionen, die der Beweiser durchführt, von einer bestimmten Tatsache überzeugt ist. Die Abfolge der Aktivitäten in interaktiven ZKPs ist verknüpft mit Wahrscheinlichkeitstheorien mit mathematischen Anwendungen. 
• Der zweite Typ ist nicht interaktiv, bei dem der Beweiser zeigen kann, dass er etwas weiß, ohne preiszugeben, was es ist. Der Nachweis kann ohne Kommunikation zwischen ihnen an die Prüfstelle gesendet werden. Der Verifizierer kann überprüfen, ob der Beweis korrekt generiert wurde, indem er überprüft, ob die Simulation ihrer Interaktion korrekt durchgeführt wurde. 
• Schließlich sind die zk-SNARKs (Succinct Non-Interactive Arguments of Knowledge) eine Technik, die üblicherweise zur Überprüfung von Transaktionen verwendet wird. Eine quadratische Gleichung bezieht öffentliche und private Daten in den Beweis ein. Der Verifizierer kann dann anhand dieser Informationen die Gültigkeit der Transaktion überprüfen.

Störende Wirkung

Es gibt mehrere potenzielle Anwendungsfälle für ZKPs in allen Branchen. Zu den vielversprechendsten gehören Finanzen, Gesundheitswesen, soziale Medien, E-Commerce, Spiele und Unterhaltung sowie Sammlerstücke wie nicht fungible Token (NFTs). Der Hauptvorteil von ZKP besteht darin, dass sie skalierbar und datenschutzfreundlich sind, was sie zu einer idealen Lösung für Anwendungen macht, die ein hohes Maß an Sicherheit und Anonymität erfordern. Sie sind auch schwerer zu hacken oder zu manipulieren als herkömmliche Verifizierungsmethoden, was sie zu einer praktikableren Option für groß angelegte Anwendungen macht. Für einige Interessengruppen ist der staatliche Zugriff auf Daten das Hauptanliegen, da ZKPs verwendet werden können, um Informationen vor nationalen Behörden zu verbergen. ZKPs können aber auch zum Schutz von Daten von Drittunternehmen, Social-Media-Plattformen, Banken und Krypto-Wallets eingesetzt werden.

Die Fähigkeit des ZKP, es zwei Personen zu ermöglichen, Informationen sicher auszutauschen und gleichzeitig diese Informationen privat zu halten, macht ihre Anwendung ideal für den Einsatz in dezentralen Anwendungen (dApps). Eine von der Mina Foundation (einem Blockchain-Technologieunternehmen) durchgeführte Umfrage aus dem Jahr 2022 ergab, dass das Verständnis der Kryptoindustrie für ZKPs weit verbreitet war und die meisten Befragten glauben, dass dies in Zukunft sehr wichtig sein wird. Dieses Ergebnis ist eine deutliche Veränderung gegenüber den vergangenen Jahren, als ZKPs lediglich ein theoretisches Konzept waren, das nur Kryptografen zugänglich war. Die Mina Foundation war damit beschäftigt, die Anwendungsfälle von ZKPs in Web3 und dem Metaverse zu präsentieren. Im März 2022 erhielt Mina eine Finanzierung in Höhe von 92 Millionen US-Dollar, um neue Talente zu rekrutieren, um die Web3-Infrastruktur mithilfe von ZKPs sicherer und demokratischer zu machen.

Breitere Implikationen von Zero-Knowledge-Beweisen 

Mögliche Auswirkungen der Kommerzialisierung von ZKPs können sein: 

• Der dezentralisierte Finanzsektor (DeFi) nutzt ZKP, um Finanztransaktionen in Krypto-Börsen, Wallets und APIs (Application Programming Interfaces) zu stärken.
• Unternehmen aus allen Branchen integrieren ZKP schrittweise in ihre Cybersicherheitssysteme, indem sie ihren Anmeldeseiten, verteilten Netzwerken und Dateizugriffsverfahren eine ZKP-Cybersicherheitsschicht hinzufügen.
• Smartphone-Apps werden schrittweise eingeschränkt oder verboten, personenbezogene Daten (Alter, Standort, E-Mail-Adressen usw.) für Registrierungen/Logins zu sammeln.
• Ihre Anwendung bei der Verifizierung von Einzelpersonen für den Zugang zu öffentlichen Diensten (z. B. Gesundheitsversorgung, Renten usw.) und Regierungsaktivitäten (z. B. Volkszählung, Wählerprüfung).
• Tech-Firmen, die sich auf Kryptografie und Token spezialisiert haben, erleben eine erhöhte Nachfrage und Geschäftsmöglichkeiten für ZKP-Lösungen.

Fragen zu berücksichtigen

• Sie möchten lieber ZKP nutzen, anstatt persönliche Daten preiszugeben?
• Wie wird dieses Protokoll Ihrer Meinung nach die Art und Weise verändern, wie wir Online-Transaktionen durchführen?