Alasan Mengapa Bukti Pengetahuan Nol Menarik Perhatian: Era Baru Privasi dan Skalabilitas

Salah satu teknologi yang paling diharapkan dalam industri blockchain adalah bukti pengetahuan nol (ZKP). Sistem inovatif ini memungkinkan pembuktian kebenaran tanpa mengungkapkan informasi, dan akan kita telusuri bagaimana teknologi ini berperan dalam berbagai situasi mulai dari transaksi keuangan hingga otentikasi pribadi.

Pengertian Bukti Pengetahuan Nol: Teknologi Membuktikan Keabsahan Sambil Menjaga Kerahasiaan

Konsep dasar dari bukti pengetahuan nol sangat sederhana. Misalnya, Anda ingin membuktikan bahwa Anda memegang informasi rahasia tertentu. Metode konvensional hanya memungkinkan Anda menunjukkan informasi tersebut kepada pihak lain. Namun, dengan ZKP, Anda dapat meyakinkan pihak lain bahwa Anda memegang informasi tersebut tanpa harus mengungkapkannya sama sekali.

Teknologi ajaib ini melibatkan beberapa tahap antara pembukti dan verifikator. Pertama, keduanya menyepakati parameter enkripsi dan algoritma yang sama. Selanjutnya, pembukti menghasilkan komitmen kriptografis yang menunjukkan keberadaan informasi rahasia tersebut, dan kemudian merespons tantangan acak dari verifikator dengan jawaban yang sesuai. Akhirnya, verifikator memeriksa jawaban tersebut dan memastikan konsistensi antara tantangan dan komitmen, sehingga validitas pembuktian dapat diverifikasi. Proses ini dapat diulang beberapa kali untuk meningkatkan tingkat kepercayaan.

Inti dari ZKP: Struktur Tiga Tahap Komitmen, Tantangan, dan Jawaban

ZKP secara esensial berfungsi dalam tiga fase. Pada tahap pertama, pembukti membuat komitmen yang menunjukkan keberadaan informasi. Pada tahap kedua, verifikator mengajukan tantangan yang tidak dapat diprediksi. Pada tahap ketiga, pembukti memberikan jawaban yang benar terhadap tantangan tersebut, sehingga keaslian informasi dijamin.

Keunggulan dari sistem ini adalah verifikator dapat memeriksa keberadaan dan keabsahan informasi tanpa mengetahui isi detailnya.

Jenis-Jenis Bukti Pengetahuan Nol: Beragam Pilihan Teknologi

Terdapat beberapa implementasi dari bukti pengetahuan nol.

ZK-SNARKs (Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge) adalah metode di mana pembukti dan verifikator dapat menghasilkan bukti ringkas tanpa interaksi. Menggunakan kriptografi kurva elips, teknologi ini cepat dan efisien, tetapi memerlukan setup yang dapat dipercaya.

ZK-STARKs (Zero-Knowledge Scalable Transparent Argument of Knowledge) adalah versi evolusi dari SNARKs. Menggunakan fungsi hash, teknologi ini tidak memerlukan setup yang dapat dipercaya dan tahan terhadap komputer kuantum. Keunggulan utamanya adalah transparansi dan skalabilitas.

Mengatasi Tantangan Skalabilitas Ethereum dengan ZK Rollups

Aplikasi paling praktis dari bukti pengetahuan nol adalah ZK Rollups. Ini adalah solusi skalabilitas layer 2 untuk blockchain seperti Ethereum, yang secara signifikan meningkatkan kapasitas transaksi, mengurangi biaya, dan mengurangi kemacetan jaringan.

Cara Kerja ZK Rollups

ZK Rollups beroperasi dalam tiga tahap berikut.

Tahap pertama: Penggabungan Transaksi
Menggabungkan banyak transaksi secara off-chain ke dalam satu struktur data. Hal ini mengurangi jumlah data yang harus diproses oleh main chain dan meningkatkan efisiensi jaringan.

Tahap kedua: Pembuatan Bukti Pengetahuan Nol
Menghasilkan zk-SNARK untuk membuktikan keabsahan transaksi yang digabungkan. Bukti ini memastikan validitas transaksi tanpa mengungkapkan detailnya.

Tahap ketiga: Verifikasi dan Pembaruan Status di Main Chain
Bukti yang dihasilkan dikirim ke main chain dan diverifikasi. Jika valid, perubahan status akibat transaksi tersebut akan tercermin di blockchain dan ledger diperbarui.

Teknologi yang Menyeimbangkan Privasi dan Transparansi

Alasan utama mengapa bukti pengetahuan nol semakin menarik adalah kemampuannya untuk menyeimbangkan perlindungan privasi dan transparansi. Di era modern, pengumpulan data oleh perusahaan besar meningkat, sementara kesadaran akan perlindungan data pribadi juga meningkat. ZKP memungkinkan pembuktian keabsahan tanpa mengungkapkan informasi, memenuhi kedua kebutuhan tersebut secara bersamaan.

Dari transaksi keuangan, sistem voting, hingga proses otentikasi, penggunaan bukti pengetahuan nol semakin meluas. Teknologi ini yang mampu menggabungkan privasi dan skalabilitas berpotensi menjadi fondasi utama di era Web3.

Proyek Terkait ZK Rollup yang Menarik Perhatian di 2024

Saat ini, beberapa proyek ZK Rollup sedang mengatasi tantangan skalabilitas Ethereum. zkSync fokus pada kecepatan transaksi dan pengurangan biaya. Linea dari ConsenSys memanfaatkan teknologi zkEVM sebagai solusi skalabilitas terpadu. Starknet menggunakan teknologi zk-rollup untuk meningkatkan efisiensi jaringan secara besar-besaran, sementara Polygon zkEVM berfokus pada pengurangan biaya gas dan percepatan transaksi. Scroll juga terus berkembang sebagai proyek layer 2 yang memanfaatkan teknologi zk-rollup.

Perkembangan dari proyek-proyek ini diperkirakan akan mempercepat penerapan teknologi bukti pengetahuan nol secara praktis.