Τι είναι τα αλεξίσφαιρα

Οι δοκιμασίες πιστοποίησης είναι ένα υποσύνολο κρυπτογραφικών δοκιμασιών που προορίζονται να είναι γρήγορες, ασφαλείς και να εγγυώνται υψηλό επίπεδο μυστικότητας και ανωνυμίας. Αυτό είναι ανέφικτο με την τεχνολογία blockchain λόγω των τεράστιων υπολογιστικών απαιτήσεων.

Στα τέλη του 2017, αναπτύχθηκε και δημοσιοποιήθηκε το πρωτόκολλο Bulletproofs. Ο Jonathan Bootle του University College του Λονδίνου στην Αγγλία και ο Benedict Bunz του Πανεπιστημίου του Στάνφορντ στις Ηνωμένες Πολιτείες είναι οι κύριοι προγραμματιστές. Το πρωτόκολλο που δημιούργησαν αυτοί οι δύο μηχανικοί τράβηξε γρήγορα την προσοχή της κρυπτογραφικής κοινότητας, η οποία ανυπομονούσε να μάθει πώς λειτουργεί αυτό το νέο πρωτόκολλο και πώς θα μπορούσαν να το συμπεριλάβουν στις δικές τους αλυσίδες μπλοκ.

Αν και το πρωτόκολλο Bulletproofs, γνωστό μερικές φορές ως bulletproof, προοριζόταν να αναπτυχθεί στην αλυσίδα μπλοκ Bitcoin, έχει υιοθετηθεί από το Monero και το δίκτυο MimbleWimble και όσους έχουν αρχίσει να χρησιμοποιούν αυτό το πρωτόκολλο προκειμένου να αυξήσουν το επίπεδο της ιδιωτικής τους ζωής. Ομοίως, ο διευθύνων σύμβουλος του Litecoin εξετάζει το ενδεχόμενο να αρχίσει να υιοθετεί αυτό το πρωτόκολλο στην αλυσίδα μπλοκ του κρυπτονομίσματός του. Ομοίως, ενώ το πρωτόκολλο Bulletproofs δεν παρέχει στους χρήστες τέλεια ιδιωτικότητα ή ανωνυμία, η εφαρμογή του αποκρύπτει τα ποσά που συνδέονται με τις συναλλαγές που πραγματοποιούνται και εμφανίζει μόνο την προέλευση και τον προορισμό της συναλλαγής, αλλά όχι τα ποσά που αποστέλλονται κάθε στιγμή.

Αποτελεσμα αυτού, ο σχεδιασμός αυτού του νέου πρωτοκόλλου υποκινήθηκε από την αυξανόμενη επιθυμία των χρηστών και της κοινότητας να απολαμβάνουν ένα καλύτερο επίπεδο ανωνυμίας από αυτό που παρέχουν οι δημόσιες αλυσίδες μπλοκ κατά τη διενέργεια οικονομικών συναλλαγών και δραστηριοτήτων. Ένα από τα σημαντικότερα πλεονεκτήματα της τεχνολογίας blockchain είναι το αμετάβλητο και το επίπεδο διαφάνειας κατά την καταγραφή των συναλλαγών. Ωστόσο, για ορισμένες εφαρμογές, αυτά τα χαρακτηριστικά της αλυσίδας μπλοκ είναι ανεπαρκή. Η ανοικτότητα της δημόσιας τεχνολογίας blockchain δεν αποτελεί τη μεγαλύτερη λύση για επιχειρήσεις που απαιτούν ένα επίπεδο ιδιωτικότητας και μυστικότητας ή για απλούς πελάτες που επιθυμούν να απολαμβάνουν αυτά τα πλεονεκτήματα.

Η κρυπτογράφηση που διέπει τα Bullteproofs είναι πολύ δύσκολη, τόσο πολύ που μόνο λίγοι κρυπτογράφοι την κατανοούν πλήρως. Αρχικά, ο στόχος των Bulletproofs είναι να αποκρύψουν τις αξίες που εμπλέκονται σε μια συναλλαγή. Χωρίς να τίθεται σε κίνδυνο η ικανότητα του δικτύου να επαληθεύει τη νομιμότητά της. Οι διαδικασίες Bulletproofs βασίζονται στις Δεσμεύσεις Pedersen για να επιτευχθεί αυτό. Πρόκειται για παραδείγματα μιας μορφής κρυπτογράφησης που είναι γνωστή ως ομομορφική κρυπτογραφία. Η λειτουργία της δέσμευσης Pedersen Commitment επιτρέπει την επικύρωση των τιμών χωρίς την ανάγκη δημοσίευσής τους στο κοινό ανά πάσα στιγμή. Για να γίνει αυτό, χρησιμοποιούν μια απλή μαθηματική τεχνική που αποδεικνύει ότι το άθροισμα των εισόδων είναι μεγαλύτερο από το άθροισμα των εξόδων. Έτσι, δεν δημιουργείτε νομίσματα από το πουθενά, ούτε χρησιμοποιείτε νομίσματα που έχουν ήδη ξοδευτεί, ούτε χρησιμοποιείτε αρνητικό υπόλοιπο που δεν διαθέτετε. Απλώς στέλνετε ένα κρυπτογραφημένο μήνυμα στο οποίο οι άλλοι μπορούν να επιβεβαιώσουν ότι όντως χρησιμοποιείτε το υπόλοιπό σας, αλλά κανείς δεν γνωρίζει πόσο είναι.

Ομοίως, αυτά τα πρωτόκολλα βασίζονται στην υπόθεση ενός διακριτού λογαρίθμου: αυτό τα καθιστά απίστευτα προσαρμόσιμα και συμβατά με οποιαδήποτε μέθοδο ελλειπτικής καμπύλης. Επιπλέον, τα Bulletproof πρωτόκολλα χρησιμοποιούν κρυπτογραφικές τεχνικές όπως η ευρετική Fiat-Shamir. Αυτό τους επιτρέπει να κατασκευάζουν έναν μη-διαδραστικό χαρακτήρα και σύντομες δοκιμές μηδενικής γνώσης. Ο στόχος είναι ο σχεδιασμός πολύ σύντομων συστημάτων κρυπτογραφικών υπογραφών που μπορούν να επικυρωθούν γρήγορα και χωρίς να απαιτούν πολλούς υπολογιστικούς πόρους.

Με λίγα λόγια, ο συνδυασμός όλων αυτών των στοιχείων επιτρέπει την ανάπτυξη ενός γρήγορου, αποτελεσματικού και ασφαλούς συστήματος κρυπτογραφικών αποδείξεων.