Apa itu bukti tanpa pengetahuan Zero-Knowledge Proof

Dalam kriptografi, bukti tanpa pengetahuan (zero-knowledge proof) adalah metode pembuktian yang menunjukkan bahwa satu pihak (pembuktian) meyakinkan pihak lain (verifikator) bahwa sebuah pernyataan benar, dan selain pernyataan tersebut benar, tidak mengungkapkan informasi apapun.

Bukti dalam kehidupan sehari-hari tidak bersifat nol pengetahuan. Misalnya, ketika pembeli harus membuktikan bahwa mereka berusia lebih dari 21 tahun untuk membeli alkohol, mereka akan menunjukkan identifikasi yang berisi tanggal lahir. Tetapi metode pembuktian ini memiliki kekurangan karena saat membuktikan bahwa mereka memenuhi syarat usia, metode ini juga akan mengungkapkan informasi lain yang tidak relevan tetapi sensitif, seperti nama dan alamat.

Sebagai perbandingan, bukti tanpa pengetahuan lebih unggul karena tidak memerlukan pembuktian untuk mengungkapkan detail tentang pernyataan itu sendiri atau bagaimana mereka menemukan kebenaran. Misalnya, asumsikan Alice buta warna, tidak bisa membedakan bola biru dan merah. Alice menganggap kedua bola itu sama, tetapi Bob ingin membuktikan kepada Alice secara nol pengetahuan bahwa kedua bola itu berbeda. Bob dapat bergantung pada mekanisme berikut.

Bob meminta Alice memegang satu bola di masing-masing tangan dan meletakkan tangannya di belakang punggung, tangan kiri berwarna biru, tangan kanan berwarna merah. Alice dapat memutuskan apakah akan menukar bola di kedua tangan tersebut. Setelah itu, Alice kembali menunjukkan kedua bola kepada Bob, dan Bob memberi tahu Alice apakah dia menukar bola tersebut atau tidak.

Alice: Apakah saya menukar bola? (tangan kiri dari biru menjadi merah)

Bob: Ya.

Alice: Apakah saya menukar bola? (tangan kiri tetap merah)

Bob: Tidak, tidak kali ini.

Alice dan Bob terus mengulangi proses ini sampai Alice yakin bahwa kedua bola memang berbeda, jika tidak, Bob tidak akan mampu menebak apa yang dilakukan Alice di belakang punggungnya secara konsisten. Perlu dicatat bahwa dalam proses ini, Bob tidak perlu memberi tahu Alice bola mana yang berwarna biru, maupun menjelaskan bagaimana dia mengetahuinya.

Contoh bukti tanpa pengetahuan di atas adalah interaktif. Meskipun mudah dipahami, sebagai solusi praktis, ini kurang realistis karena membutuhkan komunikasi bolak-balik beberapa kali sebelum pembuktian dapat dilakukan.

Para peneliti telah menciptakan bukti tanpa pengetahuan non-interaktif untuk mengatasi masalah ini. Bukti non-interaktif hanya memerlukan satu putaran komunikasi antara pembuktian dan verifikator. Pembuktian dilakukan dengan memasukkan informasi ke dalam algoritma khusus untuk menghitung bukti tanpa pengetahuan. Kemudian, verifikator dapat memeriksa bukti tersebut untuk memastikan validitas informasi rahasia. Keuntungan lain dari bukti non-interaktif adalah, setelah bukti dibuat, siapa saja dapat memverifikasinya.

Dalam bidang blockchain, bukti tanpa pengetahuan terutama digunakan dalam skenario rollup. Ini memungkinkan blockchain dasar untuk mengalihkan perhitungan ke pihak luar sambil menjamin keabsahan hasil perhitungan tersebut. Komputer off-chain mengeksekusi transaksi, lalu mengirimkan hasil dan bukti bahwa transaksi tersebut dieksekusi dengan benar. Ini mengurangi kemacetan jaringan di chain dan meningkatkan kecepatan transaksi.

Bukti tanpa pengetahuan memungkinkan blockchain dasar memverifikasi transaksi off-chain tanpa harus mengeksekusinya kembali. Meskipun secara teknis bukti tanpa pengetahuan lebih unggul, penelitian tentang topik ini masih dalam tahap awal. Sebelum teknologi bukti tanpa pengetahuan benar-benar diadopsi secara luas, setidaknya dibutuhkan beberapa tahun lagi. $ZENT **$ZEREBRO **