Sıfır Bilgi Kanıtı (Sıfır Bilgi Kanıtı) ilkesi ayrıntılı açıklama: etkileşimli olmayan kanıt, dolandırıcılığı önlemek için otomatik doğrulamayı gerçekleştirir
Leifeng.com AI Finans Yorumu: Bu makalenin yazarı "Xiaoyao Qian" kimliğini biliyor, kişisel profili UIUC Bilgisayar Bilimi konusunda uzman ve NAD Grid'in (https://nadgrid.com) teknik ortağı. Leifeng.com'un AI Finansal İncelemesi, kendini bilen netizen "Xiaoyao Qian" makalesi "Sudoku'nun neden olduğu bir trajedi: Sıfır Bilgi Kanıtı" nı yeniden basma yetkisi verdi.
Bu makalenin çoğu şu adresten çevrilmiştir: https://medium.com/qed-it/the-incredible-machine-4d1270d7363a Orijinal metnin yazarı, ünlü Ghost and Spectre protokollerinin ekip lideri Aviv Zohar'dır. Orijinal yazar, orijinal orijinalinin aşağıdaki iki akademik makaleye atıfta bulunduğunu söyledi:
Sıfır Bilgi Protokollerini Çocuklarınıza Nasıl Açıklayabilirsiniz (Quisquater ve ark.)
Sudoku Bulmacalarının Çözümleri için Kriptografik ve Fiziksel Sıfır Bilgi Kanıtı Sistemleri (Gradwohl ve ark.).
Eski Qian, orijinal metnin sıfır bilgi ispatı açısından yazılmış en iyi ve en temellere dayanan popüler bilim makalesi olduğunu düşünüyor. Bu yüzden onu tercüme etmek ve orijinal metne dayanarak bazı yorumlar eklemek istiyorum. Sıfır bilgi kanıtı veya son derece anonim blockchain kripto para birimi ZCash hakkında bilgi edinmek isteyen arkadaşlar bunu okumak isteyebilir.
Xiao Ming, Xiao Hong ve Xiao Gang, Sudoku oynamayı seviyor. Hafta içi üçü de birbirlerine soru soracaklar. Bazen çok anormal bazı Sudoku sorularıyla birbirlerine meydan okuyacaklar. Kağıda bir NxN ızgarası çizmek için bir kişiyi seçecek, kısıtlamayı dolduracak ve sonra onu çözmek için diğer ikisine verecekler.
kanıtlamak
Bir gün Xiao Ming çok zor bir Sudoku problemi ile karşılaştı Xiao Hong bu Sudoku'yu çözmek için uzun süre uğraştı, ancak sonucu çözemedi. Xiao Hong, Xiao Ming'in onu canlandırdığını hissetti, "Bu sorunun cevabı yok! Xiao Ming, sen beni oyna!" Xiao Ming'e koştu ve şikayet etti.
Xiao Ming sakince, "Hehe, bu sorunun bir çözümü olduğunu kanıtlayabilirim ve çözümü de biliyorum," dedi.
"Tamam," diye düşündü Xiaohong, "Hmph, sen bana bunu kanıtladıktan sonra, çözümü yazacağım ve Xiao Gang ile oynayacağım ve onun için aynısını yapacağım."
Xiao Ming devam etti: "Size bu sorunu çözebileceğimi kanıtlamak için sıfır bilgi ispat yöntemini kullanacağım. Yani size çözümü göstermeyeceğim, ancak sizi bu sorunun çözümüne sahip olduğuma ikna edebilirim."
Xiao Hong, bunu yapabileceğine inanmıyordu ve hala Xiao Gang'ın nasıl kandırılacağını hayal ediyordu.
taahhüt edilmiş
Xiao Ming 81 (9x9) boş kart çıkardı ve masaya koydu ve her kağıda 1'den 9'a kadar bir sayı yazdı. Xiao Hong'dan arkasını dönüp gözlerini kapatmasını istedi ve 81 kartı dikkatlice koydu Çözümlerin dizilişine göre kartları masaya koyun ve kartları sayıları aşağı bakacak şekilde masaya koyun; masadaki kartlar için numaraları yukarı bakacak şekilde.
Randomize deneme
Xiao Ming kartı yerleştirdikten sonra Xiao Hong gözlerini açtı ve arkasını döndü. Xiaohong çok heyecanlandı, cevabın açıklanacağını hissetti ve çok mutlu oldu. Bu sorunu çözmesi birkaç gününü aldı.
Xiao Ming, Xiao Hong'a, "Xiao Hong, bu kapalı kartlara bakamazsın." Xiao Hong'un hayal kırıklığına uğradığı açıktı ve tam bir çözüm görebileceğini düşündü. "Ancak bu çözümleri test etmenize izin verebilirim: Çözümlerimi satır, sütun veya 3x3 kutuya göre test etmeyi seçebilirsiniz. Birini seçebilirsiniz."
Xiao Hong'un kafası karışmıştı, kalbinde mmp hakkında mırıldanıyordu ve sonra Xiao Ming'e doğrulamak için hat yöntemini kullanmaya karar verdiğini söyledi. Xiao Ming daha sonra 9 kartı her satıra koyup bir çantaya koydu. Tüm kartlar toplandı ve 9 çuval torbasına yerleştirildi. Xiao Ming daha sonra içindeki kart dizisini kırmak için her bir keten çantayı salladı. Son olarak, 9 keten çantayı Xiao Hong'a verin.
doğrulama
Xiao Ming, Xiao Hong'a "Tamam, bu bez çantaları açabilirsiniz." Her bez çantada tam olarak 9 kart olmalı ve sayı 1-9. "Xiao Hong her birini açtı. Bez çantaya baktığımızda gerçekten böyle.
"Ama bu hiçbir şeyi kanıtlayamaz! Görmeniz için aynısını yapabilirim. Sütundaki sayılar ve dokuz kare tekrarlanmasa da, her satırın 1-9 arasında 9 kart içerdiğinden emin olmam gerekiyor. Sorun değil. Xiaohong öfkeyle söyledi.
Xiao Ming şöyle açıkladı: "Ama kartları sıralar, sütunlar veya dokuz kare ızgaraya göre toplamayı seçeceğinizi önceden bilmiyordum. Midenizdeki yuvarlak kurt değilim ... Kartları çözüme göre yerleştirdim, siz Hiçbir şey seçmekten korkmuyorum "
Xiao Hong bir süre düşündü Aslında, sadece gerçekten doğru bir Sudoku çözümü, her dokuz kare ızgaranın her satırındaki ve sütunundaki sayıların tekrar olmadan 1-9 olmasını sağlayabilir. Xiao Ming ona gerçekten yalan söylüyorsa, Xiao Ming o kadar doğru ve kendinden emin olmayacak ve Xiao Hong'un hile yaparken yakalanma olasılığı en az 1/3 olacaktır.
tekrar et
Xiaohong hala ikna olmamıştı. Xiao Ming'in hala ona yalan söylüyor olabileceğini hissetti, bu yüzden Xiao Ming'den kartı tekrar geri yüklemesini ve orijinal yönteme göre yeniden seçim yapmasını istedi. Bunu birkaç kez denedikten sonra, Xiao Hong her seferinde farklı bir test yöntemi seçti. Aynı sonuçla birçok kez denedim. Xiaohong, Xiaoming'in ya çok, çok şanslı olduğunu ve Xiaohong'un her seferinde hangi test yöntemini seçeceğine ya da çözümü gerçekten bildiğini kabul etmelidir (ya da Xiaoming zihni okuyabilir ve Xiaohong'un neyi seçeceğini önceden bilir. Test metodu). Xiaohong çok hayal kırıklığına uğradı. Bu kadar çok deneyden sonra sorunun gerçek çözümünü hala bilmiyordu. Sadece Xiaoming'in kartı düzenlemeye her yerleştirişinde, her satırın ve her sütunun ve her dokuz kareli ızgaranın gerçekten 1-9 arasında tekrarlanmaması olasılığının yüksek olduğunu biliyordu. Bu, bu sorunun çözülme olasılığının yüksek olduğunu ve Xiao Ming'in bu sorunun çözümünü bilmesinin yüksek bir olasılık olduğunu gösteriyor.
Xiao Ming ayrıca Xiao Gang'a bu sıfır bilgi kanıtlama yöntemini gösterdi. O zamandan beri, üç arkadaş, belirli bir sorunun çözümünü bildiklerini birbirlerine kanıtlamak için sıfır bilgili ispat kullanma alışkanlığı geliştirdiler. Sonuçta, herkes problemleri çözmek için çok zaman harcıyor ve diğer kişiye çözümü kolayca söylemek istemiyorlar. Sıfır bilgi ispat süreci her seferinde zaman alsa da, hepsi bundan zevk alır.
Dünyayı kasıp kavuran sudoku fırtınası
Yavaş yavaş Xiao Ming ve Xiao Hong, tüm dünyada birçok Sudoku hayranı olduğunu keşfettiler ve Sudoku'yu canlı olarak çözmek için Douyu'da bir canlı yayın odası açmaya karar verdiler. Xiao Ming, yaratıcılığını göstermek için her hafta yayından önce hayran kulübünün hayranları tarafından rastgele gönderilen bir Sudoku seçti. Canlı yayın sırasında Xiao Ming, Xiao Hong'a çözümü söyleyecek ve ardından Xiao Hong, sıfır bilgi kanıtlama yöntemini kullanarak canlı yayını izleyecekti. Eski ütüler sorunun çözüldüğünü ve çözümü bildiğini kanıtladı.Eski ütüler 666'yı ifade edip uçak roketine gönderdiler. Bu şekilde Xiao Ming ve Xiao Hong'un canlı yayın odasının popülaritesi arttı ve ikisi Douyu'nun sözleşmeli sanatçıları oldu.
Açık
Bir gün Xiao Ming, çok zor bir Sudoku yayınlamak için Xiaohong'un evine geldi, ancak sorunu kendi evinde çözdüğünü gördü. Zaman azalıyor ve belirtilen zamanı yeniden hesaplamanız gerekirse, Douyu'nun patronu tarafından azarlanacaksınız. Ama o ve Xiaohong yayına başlamaya karar verdi. Yayından önce Xiao Ming ve Xiao Hong şunları söyledi: "Sıfır bilgi kanıtı elde ediyormuş gibi yapalım. Test yöntemini nasıl seçtiğimi size söyleyeceğim. Test yöntemini her seçtiğimde (her satır veya her sütun, Ya da her dokuz kareli ızgaradaki sayılar tekrarlanmamalıdır. "Xiaohong kabul etti.
Xiao Gang, kendi evinde canlı yayını izledikten sonra Xiao Ming ve Xiao Hong, Xiao Gang'a bu sefer sahtekarlık yöntemlerini anlattı. Xiao Gang onları kızdırdı, "Bunu yapmanla Lu Benwei'nin kapatması arasındaki fark nedir! Seni desteklemeyi hak ediyorum." Hayranları? Artık ikinizin sıfır bilgi kanıtı olduğuna inanmıyorum! "
Sihirli makineler ve etkileşimli olmayan provalar (Etkileşimli Olmayan Provalar)
Xiaogang çok üzgündü. Öncelikle, Xiao Ming ve Xiao Hong ile Sudoku oynamaktan çok keyif alıyordu, ama şimdi güvenilir olmadığını düşünüyor. Xiaogang, ikisinin artık canlı yayın sırasında hile yapamamasını sağlamak için başka bir yol bulmak istedi. Birkaç uykusuz gecenin ardından Xiaogang, Xiaoming Xiaohong'a iyi bir yol düşündüğünü söyledi. Xiaogang kendini odaya kilitledi ve bütün gün çalıştı. Ertesi sabah Xiaoming Xiaohong'u arayıp yeni icadını göstermesi için: "Sıfır Bilgili Sudoku" Etkileşimli Olmayan Prova Makinesi "veya zk-SNIPM).
Bu makine, temelde Xiaoming ve Xiaohong'un daha önce şahsen yaptıkları ve artık insan etkileşimi gerektirmeyen kanıt setini otomatikleştiriyor. Xiao Ming kartları konveyör bandına koyduğu sürece, makine otomatik olarak kartları sıra, sütun veya dokuz kare ızgaraya göre toplamayı seçecek, siparişi bozmak için onları çantaya koyacak ve ardından torbayı konveyör bandından gönderecektir. Ardından Xiao Ming, içindeki kartı göstermek için kameranın önündeki çantayı açabilir.
Bu makinenin bir kontrol paneli vardır, içi açık bir düğme dizisidir, bu düğmeler her bir testin seçimini belirtmek için kullanılır (sıra, sütun, dokuz kare ızgara).
Xiao Gang, test dizisini ayarladı ve ardından Xiao Ming ve Xiao Hong'un hangi test sırasını seçtiğini bilmemesini sağlamak için kontrol panelini kaynakladı.
Şimdi Xiao Gang, kendi makinesine tamamen güvenebildiği ve onu Xiao Ming ve Xiao Hong'a teslim ettiği için çok rahatladı, böylece bir dahaki sefere canlı yayın yaptıklarında bunu kanıtlamak için bu makineyi kullanabilirler. Xiaogang, bu makineyle ikisinin artık açılamayacağına inanıyor.
tören
Xiaoming ve Xiaohong, Xiaogang'ın makinesini kıskanıyor ve Xiaogang'ın kendi Sudoku sorunlarını doğrulamak için bu makineyi kullanmak istiyorlar. Ancak sorun, Xiaogang'ın hangi test sırasını seçtiğini bilmesidir.Eğer Xiaogang'ın kendi Sudoku çözümünü doğrulamak için aynı makineyi kullanırsa, Xiaogang onu açabilir. Xiao Ming herkesi bir araya topladı ve Xiao Gang'ın kontrol panelini yeniden açmasını ve ardından herkesin kontrol panelinde test dizisini ayarlamasını önerdi. Xiao Ming bu sürece "güvenilir kurulum töreni" diyor.
Xiao Ming, bu makineyi karanlık bir odaya koymayı ve düğmelerdeki tüm gösterge etiketlerini yırtmayı önerdi. Üçü ayrı ayrı odaya girdiler. Xiao Hong ayrıca, rastlantısallığı sağlamak için odaya girerken herkesin gözlerini bağlamasını ve kalay folyodan yapılmış metal bir şapka getirmesini önerdi (Küçük Kırmızı, Xiao Ming'in biraz zihin okuma okuyabildiğinden ve kalay folyo şapkalar kullanmak istediğinden hala şüpheleniyor. Yan kanal saldırılarını önlemek için beyin dalgası sinyallerini engelleyin). Bu şekilde, üçünden hiçbiri bu düğmelerle temsil edilen test sırasını bilmiyordu. Üçünden ikisi nasıl seçeceklerini önceden tartışmış olsalar bile, üçüncünün nasıl seçeceğini bilemeyecekleri için hile yapmanın bir yolu yoktu. Törenden sonra kontrol panelini birbirine kaynattılar.
Bu makineyi kesmek mi?
Bir öğleden sonra Xiao Hong ve Xiao Gang, oyun oynamak için dışarı çıktı. Xiao Ming bu makineyi evde tek başına koruyor. Xiaogang'ın dediği kadar güvenli ve güvenilir olup olmadığını merak etmeye başladı. Bir süre sonra, makineye kasıtlı olarak bazı sahte çözümler göndermeye başladı (sadece her satır veya sütundaki veya dokuz karedeki sayıların tekrarlanmamasını sağlamak için), bu deneme yanılma yoluyla makinede ayarlanan test sırasını bulmaya çalıştı. Yavaş yavaş, Xiao Ming makinedeki tüm test dizilerini çıkardı. Hem heyecanlı hem de hüsrana uğramış. Xiao Ming'in daha iyi bir kanıt makinesi tasarlamasına yardım edebilir misiniz?
Hikayenin özünü görün
Hikaye bittikten sonra, herkesin sıfır bilgi ispatı hakkında genel bir izlenime sahip olduğuna inanıyorum. Sıfır bilgi ispatının özü, bildiğim veya sahip olduğum bir şeyi ifşa etmeden yüksek bir olasılığa sahip olduğumu başkalarına kanıtlamaktır (sonuçta bu çok önemlidir, sıfır bilgi kanıtı bir olasılık kanıtıdır). Veya bu şeye sahip olun.
Hikayede kanıtlanması gereken şey, bir Sudoku sorununun çözümüdür. Xiao Ming, Xiao Hong'dan her seferinde rasgele sıra, sütun ve dokuz kare kart seçmesini ve bunları bir araya getirip rastgele karıştırmasını istedi. Xiao Hong, çantayı açarak çözümü bilemedi, ancak Ancak Xiao Ming'in çözümü bilme şansının yüksek olduğuna inanabilirim.
Bu hikayedeki zk-SNIPM, aynı zamanda şakayla karışık zk-SNARKs (Sıfır Bilgi Özlü Etkileşimli Olmayan Bilgi Argümanı) algoritmasına da atıfta bulunuyor ve bu, şu anda en yaygın sıfır bilgi kanıtıdır. Hikayedeki zk-SNIPM'de boşluklar olmasına rağmen, ilk kart kombinasyonunu taramak ve ardından tüm test dizilerini aynı anda doğrulamak için bir tarayıcı kullanmak gibi iyileştirme için hala yer var. Bu, makineyi deneme yanılma yoluyla kırmayı zorlaştırır.
Xiaoming ve Xiaohong arasındaki ilk etkileşimli kanıtlama yöntemi, etkileşimli sıfır bilgi kanıtına işaret ediyordu. Etkileşimli sıfır bilgi kanıtı, doğrulayıcının (Xiaoming), kanıtlayıcı (Xiaoming) cevabı (taahhüt) koyduktan sonra rastgele denemeler göndermesini gerektirir. Doğrulama ve sertifikasyon tarafları önceden anlaşırsa, doğru cevabı bilmeden bir kanıtı simüle edebilir / uydurabilirler.
Etkileşimli olmayan provalar bu tür bir etkileşim gerektirmez. Bununla birlikte, bazı ek makineler veya programlar gereklidir ve hiç kimse tarafından bilinemeyen bir dizi test dizisi gereklidir. Böyle bir program ve test dizisi ile prova makinesi bir ispatı otomatik olarak hesaplayabilir ve herhangi bir tarafın hile yapmasını önleyebilir.
Sıfır bilgi kanıtı, her iki tarafın anonimliğini ve işlem tutarını sağlamak için anonimliğe odaklanan blok zinciri şifreleme para birimi ZCash'te kullanılır. ZCash ekibi hikayedeki gibi iki tören düzenledi. İlk törende bir belgesel bile çektiler. İkinci törende, bir grup insan ne pahasına olursa olsun kurtarmak için Çernobil nükleer kazasına bile gitti. Nükleer radyasyon israfı daha sonra nükleer radyasyon kullanarak rastgele sayılar oluşturmak için yüksek irtifada kullanılır. İlgilenenler, çok ilginç olan ZCash seremonisi ile ilgili bilgileri inceleyebilirler.
