Existem vários mecanismos de validação de dados para redes blockchains no mercado cripto. Além da prova de trabalho (proof of work), popularmente utilizada pelo Bitcoin, há plataformas que utilizam o zero knowledge proof (ZKP), também conhecido como prova zero.
Esse método permite confirmar a transação sem revelar dados sobre a operação. Assim, proporciona mais segurança e privacidade para os usuários, sendo uma alternativa interessante para empréstimos descentralizados e transações de compra e venda de criptomoedas.
Por representar um mecanismo avançado de gerenciamento descentralizado de dados, protocolos ZK estão sendo integrados em projetos de Layer 1, como a Ethereum. No futuro, essas soluções devem desempenhar um importante papel de integração entre o mercado cripto e a Web 3.
O que é protocolo zero knowledge (ZK)?
Zero knowledge é um mecanismo para verificar a veracidade de uma operação. Ele pode integrar soluções e ferramentas do mercado cripto como projetos de finanças descentralizadas (DeFi) e aplicativos descentralizados (dApps).
Assim, ele é usado para:
- Verificação de identidade: o ZKP permite verificar a identidade de usuários sem a necessidade de acessar informações sensíveis do usuário.
- Privacidade: protege os dados dos usuários em transações.
- Tokenização: a prova zero permite autenticar processos de tokenização de ativos de valor. Além de garantir a privacidade de informações, o mecanismo também comprova a reserva do ativo atrelado ao token.
Como funciona?
Com foco em segurança, o protocolo ZK não permite acesso aos dados completos de quem está envolvido na transação. Por isso, usa provas matemáticas para verificar a autenticidade das informações. Dessa forma, não há a necessidade de acesso a dados complementares, que ficam protegidos com criptografia.
A parte responsável por apresentar as informações consegue validar a operação com o sistema verificador, diferenciados em provas interativas de conhecimento zero e provas de conhecimento não interativas.
As vantagens e limitações do protocolo zero knowledge
Os principais benefícios de um protocolo zero knowledge são:
- Segurança;
- Privacidade;
- Redução de custos;
- Aumento da escalabilidade.
Entretanto, embora seja um sistema eficiente, o protocolo zero apresenta limitações para a adoção em larga escala. O primeiro está relacionado à confiança, afinal, ele não fornece informações sobre os dados gerenciados por ele. Assim, não é possível garantir a veracidade do que passou pelo sistema de validação.
Outro desafio está relacionado a complexidade dos algoritmos. Por não utilizar dados das transações para validar as informações, esse mecanismo exige alto poder computacional e capacidade programacional.
Principais mecanismos ZK
O protocolo de prova zero é a atualização de modelos como a prova de trabalho e a prova de participação (proof of stake). Atualmente, existem dois principais modelos sendo desenvolvidos, como:
ZK-Rollups
Esse mecanismo está sendo desenvolvido por redes de segunda camada como a Polygon. O principal objetivo desse mecanismo de prova zero é aumentar a escalabilidade de redes blockchains conhecidas como layer 1, como a Ethereum, que concentra os principais projetos de zk-Rollups no mercado cripto. Na rede, essas soluções permitem que menos dados sejam direcionadas à cadeia blockchain principal, o que resulta em mais rapidez para as transações e menor custo operacional para o usuário.
ZK-SNARKs
Acrônimo para (Succinct, Non-interactive, Argument of Knowledge), esse modelo permite a verificação de declarações digitais sem a necessidade de acessar as informações do documento. Portanto, essa ferramenta funciona como um sistema de provas de conhecimento não interativo. Projetos e empresas como o Zcash e JPMorgan já utilizam esse conceito para desenvolver processos de autenticação de dados.
Evolução dos projetos de zero knowledge
Modelos de validação zero knowledge representam uma evolução de mecanismos de validação de dados de redes blockchains. Com o aprimoramento de projetos que já fazem parte do mercado cripto, novas soluções podem ser adotadas, como:
Cross Chain
A interoperabilidade entre blockchains distintas é um grande desafio para o mercado cripto. Oferecer essa integração em um sistema focado em privacidade pode ser ainda mais desafiador, e futuramente, haverá projetos de zero knowledge voltados para operações cross chain com foco em privacidade.
ZK-STARK
Acrônimo para (Scalable, Transparent Argument of Knowledge), este protocolo representa uma evolução do modelo zk-SNARK, com melhorias voltadas segurança, eficiência e velocidade no processamento de dados em redes blockchains.
