ROO:用程序员听得懂的方式介绍零知识证明

本来想写《用人话解释零知识证明》，但是发现做不到，因为至今我也没能用人话解释区块链原理，零知识证明比区块链原理更抽象，网上的资料90%以上是关于这个算法的推导，但是对于90%以上的程序员来说，我们并不关心哈希算法的原理，我们只关心哈希算法怎么用。（作为一个10年+老码农，我也不懂哈希的原理，但我并不惭愧，会用就好）

首先，这是一个非常基础的函数结构：

如果这个function是一个哈希算法，那么，输入任意文件，就可以得到对应的哈希值。假设有这样的一个情况，某个哈希值我们大家都知道了，想要知道是哪个文件，这个文件在你手上，你很兴奋的说，文件找到了，大伙说好啊你把文件拿出来，我们算一下哈希，看能不能对上。这时候你就犯愁了，这是个机密文件，哪能说提供就提供的，咋办？

欧洲央行：数字欧元可以通过现有的银行应用程序和欧元系统应用程序提供:金色财经报道，欧洲央行表示，数字欧元可以通过现有的银行应用程序和欧元系统应用程序提供，数字欧元最初可能提供给欧元区居民、商人和政府。[2023/4/24 14:24:18]

这就请来零知识证明，这个算法结构如下：

橙色部分就是zk-proof，分成证明和验证两个部分，其中证明部分也叫电路circuit，需要用电路描述语言编程（Rust\C++\Circom），最终编译为电路逻辑（.wsam\.r1cs）。在这个例子里，我们用circuit写了个哈希算法，用来替代原来的function，circuit的特点是输入是不需要公开的，输出的是哈希值和proof，这个proof证明的就是：

美国大选中使用的区块链应用程序Voatz存在诸多安全问题:金色财经报道，根据第三方公司的公共安全审计报告，在美国多个州或县的选举中使用的区块链移动投票应用程序Voatz由于缺乏透明度引起了公众批评，尤其是在数据安全方面。由于存在选举被篡改的威胁，因此风险仍然高。报告称，Voatz系统没有任何缓解措施，无法根据选民在区块链中记录的投票时间对选民进行匿名化处理。[2020/3/14]

重要的事情说三遍！并且我还要画出来：

动态 | 达世币钱包Dash Text被纳入委内瑞拉和哥伦比亚的Telegram应用程序:据Bitcoin Exchange Guide消息，达世币钱包Dash Text已被委内瑞拉和哥伦比亚的Telegram应用程序所采用。Dash Text联合创始人兼首席技术官Lorenzo Rey表示，Telegram应用程序似乎是最好的集成应用程序，因为它支持在旧版本的智能手机上使用加密货币，而不需要任何额外的软件，比如数字钱包。[2019/4/28]

这个proof就相当于对这个过程的认证盖章，就这么板上钉钉了，无争议了，别问input是啥，问就是不知道，所以叫零知识。已知的是啥呢，电路逻辑（这部分理应开源），输出的值，还有证明文件proof。

黄立成投资的秘银（Mithril）将在Qtum上开发新的社交媒体应用程序:量子链Qtum官方推特宣布，社交媒体区块链项目Mithril计划在Qtum上开发社交媒体分散应用程序DApps。Mithril 是去中心化的社交网络，目前在okex价格为3.8626美元，24小时跌幅11.86%；量子链Qtum是基于UTXO模型的POS智能合约平台，现全球均价27.1美元，24小时涨幅5.34%。[2018/3/6]

在这个例子中，电路逻辑相当于哈希函数，如果你算出的哈希值和公开的那个哈希值一样，那就说明你输入的文件就是大家要找的那个机密文件，而你并不需要提供这个文件，只需要提供证明文件proof就行。

验证的时候，大家把哈希值和proof放进verify函数，返回true，那就证明了：

那还能是哪个文件，那肯定是那个正确的文件啊，要不怎么生成这个哈希！

zk-proof显而易见在隐私场景很有用。混币的原理是用户把币存进保险箱，保险箱的密码的哈希值帖在保险箱上，谁要是能提供这个密码，谁就能把保险箱里的币全部拿走。跟上面这个找文件的原理是一样的，用户不用提供密码，只要提供proof就行，合约校验通过就让你提币。

还有一个问题，如果你能开某个保险箱，那就说明你就是放钱进去的人，谁放了多少钱到哪个保险箱，这在链上是可查的，所以你开哪个保险箱，你不能说。在合约里用树形结构来存放保险箱，且层数固定，一般为16层。从你要开的保险箱到树根root，中间的15个节点确定了，就确定了你要开哪个保险箱，所以这15个节点（路径），也在circuit的private input里面。

最后合约校验的时候，证明了保险箱的位置、保险箱密码全部正确，但不知道是什么密码也不知道是哪个保险箱，可能用户也不知道，但是用户把proof保管好就行，谁拿这个proof都可以去提款。

zk-proof除了隐私场景的应用，这两年还发现可以做区块链扩容。区块里的每一个tx，都有用户的签名，用来证明这个（转账）操作不是伪造的，一个区块的大小是有限的（固定的），所以要是能在区块中塞入的tx越多，TPS也就越高。

如果把签名砍掉，给tx瘦身，那就可以塞入更多的tx。问题是，砍掉了签名，又如何证明这个操作是用户签名过的呢？用零知识证明，把用户签名的校验逻辑写进circuit电路，输入是（包括签名的）区块数据，输出是（不包含签名的）区块数据，并附上proof，一个proof这就能证明所有tx都是被用户签名过的，达到瘦身目的。本文来源：https://bress.xyz/zh/post/nKtuByYTvPri75xHQoA7f8vNyJ6NQPvCL_YH8KVp31Q

作者：加戈

标签：ROOProofPRO区块链MushroomzkProofUnited States Property Coin区块链专业方向好就业吗

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