以太坊聯合創始人 Vitalik Buterin（V 神） 20 日在蒙特內哥羅舉辦的 EDCON 2023 大會上表示，未來 10 年， zk-SNARK 將與區塊鏈一樣重要。本文將以最白話的方式簡單舉例介紹什麼是 ZK 。
（前情提要：V神：以太坊3挑戰「擴容、隱私和用戶安全」，10年後zk-SNARKs與區塊鏈一樣重要）
（背景補充：V神《別讓以太坊的共識超載》全文，貫徹區塊鏈極簡主義）
ZK 這個詞的熱度自 2022 開始持續至今，在今年 3 月份結束的 ETH Denver 大會上， ZK 是開發者和投資者們交流中最高頻的熱詞 。在前幾天 5 月 19 日 – 23 日蒙特內哥羅舉辦的 EDCON 2023 大會上，以太坊共同創辦人 Vitalik Buterin（V 神）表示，未來 10 年， zk-SNARK 將與區塊鏈一樣重要。
而關於 zk-SNARKs 的底層技術便是 ZK ，那你知道什麼是 ZK？主要拿來幹什麼嗎？不妨一起來看看。
ZK 是什麼
ZK 英文為 Zero Knowledge Proofs，簡寫為 ZK 或 ZKP，意為零知識證明，是密碼學的一個分支，是一種證明方法，也可以稱為技術。
零知識證明，從字面意思理解就是不需要過程就能證明結果。比如下面這個例子： 如何向色盲患者證明形狀、大小相同的兩個球的顏色是不同的？
讓色盲小白貓在手裡握住兩個不同色的球，然後藏到背後隨機交換兩個球的位置，再展示給小黑貓看無數次，小黑貓如果每次都能精準猜到小白貓是否調換了兩球位置，即可證明這兩個球是不同色的。
因為瞎蒙一次可能是運氣，但是 100 次、1000 次、10000 次都正確，那隻能說明這兩個球顏色是不一樣的。
這就是零知識證明。
即通過零知識證明，一方能在不提供任何必要資訊的情況下，向另一方證明某件事，從而達到保護隱私的效果。
簡單來說就是，證明者（Prover）說服驗證者（Verifier）相信某些宣告是真的，但除了宣告是真的之外，驗證者沒有獲得其他資訊。
ZK 主要解決哪些問題
ZK 最基本的兩大特性：
1. 證明了自己想證明的事情，同時透露給驗證者的資訊為「零」
2. 生成證明很費勁，驗證證明很容易
基於這兩大特性，我們很自然的發展出了兩大類應用：
1. 隱私
關於隱私，就是在區塊鏈上進行活動時儘量減少公開的資料量，比如提交交易資料時，只記錄交易，但不用提交買賣雙方資訊和具體數額等。比如 Zcash、之前被監管的 Tornado Cash 等。
2. 擴容
提到擴容，我們就不得不說以太坊 Layer2 擴容，在 Layer 2 擴容方案中，比較主流且受追捧的大約是 Optimistic Rollup 和 ZK-Rollup。
Optimistic Rollup 是目前 Layer 2 專案中生態最大的解決方案，之前提到的 Arbitrum 就採用此技術，而 ZK-Rollup 則被 V 神認為是解決擴容問題的最終方案。
看著 ZK-XXX 字樣，即代表應用了零知識證明擴容解決方案。
現在發展的怎麼樣
結合特性，零知識證明在區塊鏈領域已經有了豐富的應用場景：
1. Layer 2 擴容： 零知識證明的可驗證計算，允許 L1 將交易處理外包給鏈外高效能系統（也稱為 Layer 2）。這使得區塊鏈可以在不損害安全性的情況下進行擴容。
2. 隱私 L1： Aleo、Mina 和 Zcash 等 Layer1 公鏈允許交易者使用零知識證明隱藏傳送者、接收者或金額。
3. 去中心化儲存
4. 區塊鏈壓縮
但除此之外，零知識證明也可用於現實生活保護不同領域中的資料隱私權：
1. 金融： 如抵押貸款申請人可以證明他們的收入在可接受的範圍內，而不透露他們的確切工資。
2. 線上投票： 零知識證明允許選民匿名投票，並驗證他們的投票是否包含在最終計票中。
3. 身份驗證： 零知識證明可用於對使用者進行身份驗證，而無需交換密碼等機密資訊。
4. 機器學習： 零知識證明可以讓機器學習演算法的所有者說服其他人瞭解模型的結果，而無需透露關於模型本身的任何資訊。
小結
將零知識證明與區塊鏈相結合，能很好的推動行業發展，而且由於零知識證明的特性，其實也能應用到現實生活中，比如醫療、保險等需要私密性強的領域。隨著行業不斷發展，零知識證明方案可能會獲得更多個人使用者和企業的青睞。
