Zero-knowledge proof/Protocol (ZPF) หลักการสำคัญของ Private Cryptocurrency ที่คุณควรรู้

10/09/2018

Zero-knowledge proof/Protocol (ZPF) หลักการสำคัญของ Private Cryptocurrency ที่คุณควรรู้

ZPF เป็นหนึ่งในทฤษฎีที่โด่งดังพอสมควรในวงการวิทยาการเข้ารหัส (Cryptography) ซึ่งเป็นหัวข้อหนึ่งที่ถูกประยุกต์ใช้ได้อย่างหลากหลายโดยเฉพาะในเทคโนโลยี Blockchain และ Cryptocurrency ถูกคิดค้นขึ้นโดยกลุ่มนักวิทยาการคอมพิวเตอร์ Shafi Goldwasser, Silvio Micali, and Charles Rackoff ในปี ค.ศ.1985

ZPF คือการพิสูจน์ข้อมูลชุดหนึ่งว่าเป็นจริงโดยที่ไม่เปิดเผยข้อมูลชุดนั้นให้ผู้พิสูจน์หรือคนอื่นๆทราบ อาจจะฟังดูงงเล็กน้อยนะครับ แต่มันคือการพิสูจน์ว่าบุคลลที่หนึ่งนั้นรู้ความลับบางอย่างซึ่งต้องทำการพิสูจน์ให้บุคคลที่สอง สามหรือสี่ทราบว่าบุคคลแรกนั้นเป็นผู้ที่รู้ความลับดังกล่าวจริงโดยที่ไม่ได้เปิดเผยให้กับบุคคลที่สองสามสี่ที่ว่า รู้ความลับดังกล่าวไปด้วย ตัวอย่างคลาสสิคในการอธิบายทฤษฎีนี้มีหลากหลายครับ สำหรับตัวอย่างที่ดังเลยคือ

1. ลูกบอลสองลูกและชายตาบอดสี

เริ่มต้นบุคคลสองคน นาย ก มีสายตาปกติ ส่วนนาย ข นั้นเป็นตาบอดสี มีลูกบอลที่ลักษณะเหมือนกันทุกประการยกเว้นมีสองสีคือสี แดงและน้ำเงิน นาย ก เป็นผู้ที่ทราบว่าลูกบอลสองลูกมีสีที่ต่างกัน ส่วนนาย ข ไม่ทราบ โดยนาย ก ต้องการพิสูจน์ให้นาย ข ทราบว่า ลูกบอลสองลูกนั้นมีความแตกต่างกันจริง โดยมีความลับที่ไม่ได้บอกคือลูกบอลดังกล่าวเป็นคนละสีกัน

เริ่มต้น นาย ข เป็นคนถือลูกบอลสองลูกในมือคนละข้าง โดยนาย ข จะเลือกที่จะทำการสลับลูกบอลหรือไม่สลับลูกบอลก็ได้ ซึ่งทำการซ่อนอยู่ข้างหลังไม่ให้นาย ก รู้ว่ามีการสลับลูกบอลดังกล่าวหรือไม่ จากนั้นก็ยื่นลูกบอลจากมือข้างใดข้างหนึ่งให้นาย ก ดู เพื่อให้นาย ก ตอบว่ามีการสลับลูกบอลเกิดขึ้นหรือไม่ ซึ่งนาย ก ก็ย่อมรู้ดีแน่นอนว่ามีการสลับเกิดขึ้นหรือไม่จากสีของลูกบอล โอกาสตอบถูกจากการเดาในแต่ละครั้งคือ 50% ซึ่งหากตอบถูกติดกันหลายๆ ครั้ง โอกาสก็น้อยลงมากๆ ที่จะตอบถูกติดกันโดยบังเอิญ ซึ่งหากผลลัพธ์ที่ทำซ้ำๆ หลายๆ ครั้งถูกต้อง ย่อมทำให้นาย ข เชื่อได้ว่านาย ก รู้ความลับของความแตกต่างของบอลสองลูกนั้นจริง โดยที่ไม่ได้บอกความลับ (Knowledge) แก่นาย ข ไปว่าสีของลูกบอลนั้นต่างกันเลย

2. ถ้ำของอาลีบาบา

เริ่มต้นมีถ้ำของอาลีบาบาซึ่งมีลักษณะเป็นทางแยกสองทางวงปิด (Loop) มีทางเข้า คือ A และ B และมีทางตันข้างใน มีนาย ก และ นาย ข เช่นเดิม นาย ข เป็นผู้ที่รู้รหัสลับในการเปิดทางตันของถ้ำ ต้องการพิสูจน์ให้นาย ก รู้ว่าตัวเองรู้รหัสลับจริง แต่ไม่อยากเปิดเผยว่ารหัสลับนั้นคืออะไร

การทดสอบเริ่มขึ้นโดยนาย ก คอยเฝ้าอยู่หน้าถ้ำ แล้วบอกให้นาย ข เดินเข้าไปจนสุดทางตันถ้ำโดยที่นาย ก ที่เฝ้าอยู่หน้าถ้ำไม่สามารถรู้ได้ว่านาย ข เลือกทางใด ระหว่างทาง A หรือทาง B หลังจากนั้นนาย ก จะ ตะโกนบอกทางออกของถ้ำให้นาย ข เดินออกมาตามทางที่ตนเองสั่ง ถ้าหากนาย ข ไม่รู้รหัสลับจริงโอกาสที่นาย ข จะเดินกลับออกมาตรงกับทางที่นาย ก สั่งคือ 50% แต่ถ้าหากนาย ข รู้รหัสลับในการเปิดทางตันถ้ำจริงๆ ไม่ว่านาย ก จะตะโกนให้ออกทางใด นาย ข ก็ย่อมเลือกออกมาทางเดียวกับที่ นาย ก ตะโกนบอกได้หมดทุกครั้งไป ซึ่งแน่นอนว่าหากทำได้ถูกต้องหลายๆ ครั้งย่อมทำให้นาย ก ที่อยู่หน้าทำตลอดเชื่อได้ว่านาย ข เป็นผู้ที่รู้รหัสลับเปิดทางตันถ้ำจริงๆ โดยที่นาย ข ไม่จำเป็นต้องบอกรหัสลับเปิดถ้ำ (Knowledge) ดังกล่าวให้กับนาย ก ทราบเลย

walletex

หลักการดังกล่าวนี้ได้ถูกนำมาประยุกต์ใช้อย่างกว้างขวางในวงการการเงิน เช่น JP morgan ใช้ในการตรวจสอบบัญชีระหว่างผู้ใช้งานโดยที่ไม่ต้องเปิดเผยข้อมูลหน่วยงาน หรือการคอนเฟิร์ม Transaction โดยที่ไม่จำเป็นต้องเปิดเผยข้อมูลผู้จ่ายและผู้รับ เป็นต้น ซึ่งเหรียญ Cryptocurrency บางเหรียญที่เราหลายท่านรู้จักกันดีก็ได้ใช้ทฤษฎีนี้ในการทำงานบน Blockchain ของตัวเอง ได้แก่ Zcash (Zerocash) ซึ่งเคลมว่าจะไม่มีการเปิดเผยต้นทาง, ปลายทางและจำนวนเงินที่จ่ายใน Blockchain แก่ผู้อื่นเลย ซึ่งได้เปรียบในเรื่องของ Privacy เป็นอย่างมาก และ Zcoin (Zerocoin) ซึ่งทำงานบน Zerocoin protocol เป็นของตัวเอง

โดยใช้หลักการของ ZPK เช่นกัน walletex

เรื่องที่เกี่ยวข้อง

CurrencyPrice
BTC254,602.54 THB* 1.50%
ETH8,139.35 THB* 4.12%
XRP12.74 THB* 2.65%
BCH12,505.16 THB* 1.71%
LTC4,368.64 THB* 9.31%
*Data from Bitfinex