Zero-knowledge proofs komen naar Bitcoin

Status valideren zonder downloaden blockchain

ZeroSync Association, een in Zwitserland gevestigde non-profitorganisatie, ontwikkelt een tooling waarmee gebruikers de status van het Bitcoin-netwerk kunnen valideren zonder de blockchain te downloaden of een derde partij te vertrouwen voor verificatie.

ZeroSync is opgericht om open-source software te ontwikkelen en te onderhouden die beknopte ZK-proofs op de Bitcoin-blockchain mogelijk maakt. De groep gebruikt StarkWare’s gepatenteerde Zero-Knowledge Scalable Transparent Argument of Knowledge (zk-STARK) geldigheidsbewijzen om ZK-bewijzen voor het Bitcoin-netwerk te genereren.

De tool belooft op zijn beurt om het verificatieproces van de Bitcoin-blockchain te herzien. Node-operators moeten nu namelijk nog steeds een grote hoeveelheid gegevens downloaden om de juiste status van het Bitcoin-netwerk te synchroniseren.

ZeroSync gebruikt ZK-proofs om uiteindelijk geldig bewijs te genereren en vrijwel onmiddellijk de laatste status van de blockchain te verifiëren.

ZK-proofs zijn een openbaring geweest voor het Ethereum-ecosysteem. Verschillende proof-methoden drijven verschillende layer-2-schaalplatforms aan, waaronder Polygon, Arbitrum, Optimism en StarkNet.

Een aankondiging van de ZeroSync Association benadrukt de belofte van ZK-proofs voor blockchain-schaalbaarheid en privacy. Bewijzen van “bijna vaste grootte” kunnen worden geleverd die grote berekeningen verifiëren.

Het werk van het project is een pionier in de toepassing van ZK-proofs voor het Bitcoin-netwerk. De organisatie beschrijft de relatieve eenvoud van Bitcoin en het Unspent Transaction Output (UTXO)-model als een uniek waardevoorstel voor het toepassen van recursieve bewijzen.

Geautomatiseerde software

ZeroSync merkt op dat de ZK-Proof-tools geen consensuswijzigingen of aanvullende vertrouwensaannames vereisen voor het Bitcoin-netwerk en zijn gebruikers. De organisatie bouwt een softwareontwikkelingskit waarmee ontwikkelaars validiteitsbewijs op maat kunnen genereren voor specifieke use-cases zonder dat ze diepgaande domeinexpertise nodig hebben.

ZeroSync is bezig met het bouwen van een client voor snelle eerste blokdownload en het implementeren van het eerste volledige bewijs van Bitcoin-consensus. Met de client kunnen gebruikers een volledig knooppunt synchroniseren zonder codewijzigingen aan te brengen in de Bitcoin-kern.

ZeroSync gebruikt de programmeertaal Cairo, ontwikkeld door StarkWare, om STARK-bewijsbare programma’s voor berekeningen te maken.

De tool van ZeroSync bevindt zich momenteel in een prototype. De mogelijkheid is er al om de geldigheid van individuele veronderstelde geldige blokken te bewijzen, die alle Bitcoin-regels verifiëren (op scripts na). Het team heeft ook een werkende demoverifier in de browser voor STARK-bewijzen van Bitcoin-blokken.

De ZeroSync Association werd aanvankelijk gefinancierd door Geometry en StarkWare. Momenteel richt het een non-profitorganisatie op om voortdurende ontwikkeling en onderhoud door belanghebbenden binnen de Bitcoin-gemeenschap mogelijk te maken.

Een verklaring van StarkWare-president en mede-oprichter Eli Ben-Sasson, die mede-uitvinder van zk-STARKS, vatte als slot de omvang samen van ZK-proofs die naar het Bitcoin-ecosysteem zullen komen:

Na jaren van frustratie over langzame synchronisatie, kunnen gebruikers veel sneller en met minder rekenkracht synchroniseren met het netwerk. Het is een technologische sprong die lijkt op de overgang van traag inbelinternet naar supersnel breedband.