Công nghệ zk-SNARK mà Vitalik Buterin ủng hộ có thể giải quyết những vấn đề nan giải nào trong lĩnh vực blockchain hiện nay?
Tuyển chọn TechFlowTuyển chọn TechFlow
Công nghệ zk-SNARK mà Vitalik Buterin ủng hộ có thể giải quyết những vấn đề nan giải nào trong lĩnh vực blockchain hiện nay?
V神 tích cực quảng bá zk-SNARK rốt cuộc là gì? Công nghệ zk-SNARK có thể giải quyết những vấn đề nan giải nào của blockchain hiện nay?
Chuyên sâu báo cáo Web3Tác giả: Haotian
Tại hội nghị EDCON ở Montenegro, V神 đã trình bày hệ thống các thách thức kỹ thuật mà mạng Ethereum đang đối mặt về mở rộng, quyền riêng tư và bảo mật, cuối cùng đưa ra kết luận rằng trong 10 năm tới, zk-SNARK sẽ quan trọng như chính công nghệ blockchain. Vậy zk-SNARK mà V神 đang tích cực thúc đẩy thực chất là gì? Công nghệ zk-SNARK có thể giải quyết những vấn đề nan giải nào hiện nay của blockchain?
Tiếp theo đây, tôi xin được nêu lên vài ý kiến để mọi người cùng thảo luận.
SNARK là viết tắt của cụm từ (succinct non-interactive argument of knowledge), nghĩa là bằng chứng không tương tác ngắn gọn về tri thức, cốt lõi là xây dựng một hệ thống bằng chứng thông qua các thuật toán toán học, cho phép bên xác minh kiểm tra tính đúng đắn của dữ liệu mà không cần biết nội dung dữ liệu gốc. Quá trình triển khai liên quan đến nhiều công nghệ phức tạp như mạch có thể xác minh, nguyên lý mật mã đường cong elliptic, hàm băm, thuật toán mã hóa... Ở đây sẽ không đi sâu vào chi tiết.
Do SNARK có khả năng nén dữ liệu gốc thành một bằng chứng cực nhỏ để xác minh tính đúng đắn của dữ liệu đầu vào, kết hợp với nền tảng kỹ thuật zero-knowledge (biết tối thiểu), nên zk-SNARK có thể phát huy mạnh mẽ trong các lĩnh vực như mở rộng quy mô, quyền riêng tư và bảo mật trên blockchain. Đặc biệt, kể từ khi Ethereum áp dụng thuật toán ngẫu nhiên MAST vào năm 2018, zk-SNARK có thể được tích hợp trực tiếp vào hệ thống Ethereum để giải quyết các điểm nghẽn hiện tại của mạng lưới.
Chính vì vậy, dù công nghệ zk-STARK vốn có trên Starknet có thể xử lý các bài toán tính toán phức tạp hơn (như chống lại tấn công từ máy tính lượng tử), nhưng zk-SNARK lại được kỳ vọng nhiều hơn. Đặc biệt, một số nghịch lý blockchain khiến nhiều người bối rối có thể được giải quyết hiệu quả khi sử dụng zk-SNARK làm nền tảng, ví dụ như: vấn đề rửa tiền tiềm tàng của hacker khi bảo vệ quyền riêng tư, hay vấn đề can thiệp từ tổ chức trung tâm trong social recovery, v.v.
Trước tiên nói về khả năng mở rộng
Công nghệ zk-rollup vượt trội rõ rệt so với op-rollup, là giải pháp cuối cùng cho lớp hai (layer 2) của Ethereum. Op-rollup mặc định mọi giao dịch đều "lạc quan", gửi lên chuỗi rồi mới bắt đầu giai đoạn thách thức bằng chứng gian lận kéo dài 7 ngày; trong khi đó zk-rollup có thể dựa trực tiếp vào các thuật toán toán học để nhanh chóng và an toàn đảm bảo tính hợp lệ của mọi giao dịch trước khi đưa lên chuỗi. (Liên kết tham khảo)
Tại đây, zk-SNARK đã giải quyết nghịch lý giữa mở rộng và tập trung hóa trong Ethereum. Dù giải pháp op-rollup hiện tại có ứng dụng thực tiễn chín muồi hơn, nhưng trong quá trình vận hành sequencer (bộ sắp xếp) và cơ chế thách thức lạc quan vẫn tồn tại rủi ro tập trung hóa. Chúng ta dĩ nhiên có thể "lạc quan", nhưng để đạt được rollup thực sự phi tập trung về mặt tuyệt đối, thì nhất thiết phải dùng đến SNARK.
Tiếp theo là quyền riêng tư
Trong bối cảnh công nghệ blockchain hiện nay, việc phát triển tính riêng tư dễ rơi vào nghịch lý logic: liệu quyền riêng tư cuối cùng chỉ phục vụ cho kẻ xấu? Tuy nhiên, nếu dựa trên zk-SNARK, chúng ta có thể xây dựng một giải pháp Proof of Innocence (POI - Bằng chứng vô tội), vừa đảm bảo người dùng có thể gửi/rút tiền riêng tư, đồng thời ngăn chặn việc bị lợi dụng cho hành vi phạm pháp. Cụ thể, có thể áp dụng công nghệ POI vào các giao thức giống như Tornado: POI cung cấp cho mỗi người dùng một dấu vân tay kỹ thuật số được tạo ra dựa trên lịch sử trạng thái blockchain và khóa riêng. Khi hacker cố gắng rửa tiền thông qua nhóm giao dịch trộn (mixing pool) của Tornado, nếu địa chỉ rút tiền và địa chỉ gửi tiền mâu thuẫn (khóa riêng khác nhau), yêu cầu sẽ bị chặn lại và hoàn trả về địa chỉ trộn ban đầu. Như vậy, tài sản bất minh của hacker sẽ không thể thoát khỏi hệ thống truy vết. Ngoài ra, như V神 đã đề cập trong bài phát biểu, ta cũng có thể xây dựng trực tiếp một cây Merkle danh sách loại trừ (exclusion list), tức là thêm cơ chế danh sách đen cho giao thức Tornado. Người dùng bình thường nếu địa chỉ gửi tiền không nằm trong danh sách thì có thể tạo bằng chứng vô tội và sử dụng Tornado bình thường, ngược lại thì không. Việc thêm danh sách đen tuy hiệu quả nhưng tiềm ẩn rủi ro tập trung hóa; cá nhân tôi cho rằng việc ngăn chặn các giao dịch gửi/rút với khóa riêng không nhất quán sẽ có ý nghĩa hơn.
Cuối cùng là nghịch lý kháng kiểm duyệt của bên thứ ba (vấn đề bảo mật)
Chức năng Social Recovery chắc chắn là con đường tất yếu để blockchain đạt được ứng dụng đại trà (Mass Adoption). Nhưng chỉ cần nhìn vào phản ứng của cộng đồng khi Ledger mở chức năng này cách đây vài ngày, ta dễ thấy rằng social recovery không thể dựa trên điều kiện bên thứ ba mang tính tập trung. Và đúng lúc này, công nghệ zk-SNARK lại có thể giải quyết vấn đề này.
Đơn giản là, khi người dùng tạo nhiều mảnh khóa riêng, họ có thể mã hóa các mảnh này và dùng hệ thống bằng chứng zk-SNARK để tạo bằng chứng, sau đó phân phối bằng chứng này cho các tổ chức hoặc bạn bè tin cậy. Nếu người dùng mất khóa riêng, họ có thể yêu cầu bên thứ ba cung cấp bằng chứng dữ liệu mảnh, rồi dùng zk-SNARK để xác minh độ chính xác của các bằng chứng này, từ đó thực hiện chức năng social recovery mà không cần tiết lộ bản thân các mảnh khóa riêng.
Sau khi hiểu rõ các nội dung trên, ta dễ dàng nhận ra tầm quan trọng của công nghệ zk-SNARK đối với hệ thống blockchain — nó có thể giải quyết hàng loạt nghịch lý hiện tại của mạng Ethereum như: mở rộng và tập trung hóa, riêng tư và hành vi ác ý, bảo mật và kháng kiểm duyệt. Vì vậy, khi V神 nói rằng 10 năm nữa zk-SNARK sẽ quan trọng như blockchain, có lẽ trong tương lai Ethereum cũng sẽ được "zk-SNARK hóa". Ừm, zk-SNARKS Rule Everything Around Me.
Chào mừng tham gia cộng đồng chính thức TechFlow
Nhóm Telegram:https://t.me/TechFlowDaily
Tài khoản Twitter chính thức:https://x.com/TechFlowPost
Tài khoản Twitter tiếng Anh:https://x.com/BlockFlow_News
Haotian | CryptoInsight
