앞으로 몇 년 동안, 이 기술은 개인 정보 유출 문제를 완전히 변화시킬 것입니다

이 글의 저자는 Packy McCormick이며, 대마하어로 번역되었습니다.

최근 「디디추싱」 앱이 개인 정보를 심각하게 위법하게 사용하고 있다는 문제가 대중의 시선을 끌면서, 더 많은 사람들이 개인 데이터 프라이버시에 대해 관심과 우려를 가지게 되었습니다. 많은 경우, 개인과 기업 기관이 프라이버시를 공유하고 그 불안감을 받아들이는 것은 현대 사회의 원활한 운영을 위한 필수적인 희생처럼 보입니다. 하지만 이후에도 그럴까요?

지난달 Packy McCormick의 「제로 지식 증명」에 관한 글에서는 개인 프라이버시 안전 문제를 해결하는 방법에 대해 이야기했습니다. 만약 당신이 신기술과 개인 프라이버시에 관심이 있다면, 이 글은 훌륭한 신기술 대중화 글이 될 것입니다.

다음은 원문을 바탕으로 번역한 내용이며, 과정에서 일부 생략이 있었습니다. 즐기세요 :)

주기적으로 등장하는 기술이 있습니다. 그것은 약속, 모호성, 포착할 수 없는 것, 추상성을 적절히 결합하여 집단 사고의 상상력을 포착하고 유발합니다. 이러한 기술은 단순히 몇 가지를 변화시키는 것이 아니라, 아마도 모든 것을 변화시킬 것입니다.

예를 들어, 블록체인, 인공지능, 챗봇, 클라우드, VR, 자율성, 메타버스, mRNA 등이 있습니다.

처음에는 신기술이 빈 캔버스처럼, 사람들이 그 위에 그들의 기대와 아이디어를 마음껏 펼치며, 일부 상인들은 이를 「만능 치료제」로 포장하여 대중을 속이기도 합니다.

누군가가 처음으로 이 기술을 어떻게 사용할지 제안할 때, 그리고 실무자들이 이러한 기술의 힘든 작업을 시작하기 전에는 그 가능성이 매우 넓습니다. 고등학교 물리학에서 말하듯이, 운동 에너지는 소모되기 전까지 그 내부 에너지가 가장 높습니다. 여기서도 마찬가지입니다.

Tim Urban의 《Wait But Why》에 있는 한 이미지도 이 점을 잘 설명합니다. 아무것도 하지 않았을 때, 모든 가능성이 열려 있고, 미지의 것입니다.

덧붙여서, 이것이 바로 아이디어, 플랫폼, 심지어 프로토타입으로 위험 자본을 모으는 것이 고객의 손에 있는 제품보다 더 쉬운 이유이기도 합니다. 아마도 NBA 드래프트의 관중 수가 일반 전국 TV 중계 경기의 두 배인 이유이기도 합니다. 사람들은 잠재력을 좋아합니다.

이러한 역학은 우리가 곧 보여줄 그래프를 설명하는 데 도움이 됩니다. 그것은 바로: Gartner Hype Cycle(기술 성숙도 곡선, 또는 과대 광고 주기)입니다.

Gartner의 「과대 광고 주기」는 그 일관성 면에서 믿기지 않습니다. 모든 유망한 혁신은 이 순환을 겪어야 하며, 이는 일종의 「의식」처럼 보입니다. 그리고 과대 광고 주기가 효과적인 이유는 그것이 우리 예측 가능한 집단 행동을 반사하는 큰 거울이기 때문입니다. 마치 우리를 조롱하는 듯합니다: 「너는 이 것에 대해 매우 흥분할 것이고, 모든 것이 무너질 것이다, 지켜봐라. 하지만 걱정하지 마라, 때때로 반등할 것이다.」

이 과정의 재미는 막 기술이 싹트기 시작한 것들을 찾아내고, 다른 사람들이 이 기술에 대해 듣기 전에 초기에 개입하여 그것을 구축하고 투자하고 생각하는 것입니다. 하지만 제 기술 수준은 이러한 기술의 촉발점이 언제 발생하는지 스스로 파악할 만큼 충분하지 않습니다.

저는 Twitter에서 똑똑한 사람들을 팔로우하고 친구들과 함께 토론하고 연구함으로써 이 문제를 해결합니다.

몇 주 전, 제 친구 Jill Carlson(질 칼슨)이 제로 지식 증명에 대한 예측을 던졌습니다.

질은 하버드 대학교를 졸업하고 Open Money Initiative의 공동 창립자이자 투자자입니다. 그녀는 저보다 훨씬 똑똑하기 때문에 그녀가 예측할 때 저는 귀 기울입니다. 다행히도, Mr. Fox가 저를 위해 기록을 남겨주었고, 질과 저는 제로 지식 증명(ZKPs)이 무엇인지, 왜 중요한지, 그리고 그 잠재적 응용에 대해 함께 설명하기로 결정했습니다.

제로 지식 증명은 본질적으로 내가 어떤 것을 알고 있거나 소유하고 있다는 것을 다른 사람에게 증명하는 것이지만, 내가 알고 있는 것의 구체적인 정보를 공개할 필요는 없습니다.

예를 들어, 저는 계좌의 비밀번호를 알고 있다는 것을 증명할 수 있지만, 비밀번호를 입력하여 노출할 위험을 감수할 필요는 없습니다. 또는 저는 다음 해의 집세를 지불할 만큼 충분한 돈이 있지만, 집주인에게 제 개인 재정의 세부 사항, 즉 제 은행 거래 내역을 알려줄 필요는 없습니다.

이 기술은 개인 프라이버시, 암호화폐, 비즈니스, 심지어 핵 군축에도 영향을 미칩니다. 그리고 제로 지식 증명이 흥미로운 점은, 그것들이 생활, 업무 및 온라인 거래에서 고유한 패턴을 제거할 가능성이 있다는 것입니다: 인터넷은 그 편리함, 속도, 범위 및 규모를 대가로 우리의 프라이버시를 이용합니다.

오늘 우리는 이 미래와 그 영향을 엿보며, 6가지 측면에서 논의할 것입니다.

• 제로 지식 증명이란 무엇인가?

• 제로 지식의 역사

• 과대 광고의 이점

• 프라이버시의 범위

• 제로 지식 시스템의 응용

• 제로 지식의 설계 공간

먼저 제로 지식 증명이란 무엇인지부터 시작하겠습니다.

제로 지식 증명이란 무엇인가

우리의 데이터는 어디에나 있습니다. 이름, 생년월일, 이메일 주소, 신용카드 번호, 지난 5년간의 거주 주소, 심지어 어머니의 결혼 전 성씨까지… 그리고 이것들은 우리가 매일 기업, 소셜 미디어 사이트, 때로는(무의식적으로) 사기꾼에게 제공하는 거의 무한한 정보 중 일부에 불과합니다.

이러한 상황이 초래하는 문제는 자명합니다. 신원 도용, 이메일 유출, 데이터 유출 및 기타 형태의 사기는 매년 개인과 기업에 수십억 달러의 손실을 초래하며, 방어 및 예방에 드는 비용은 이보다 몇 배 더 많습니다. 이러한 결과를 처리하는 것이 얼마나 힘든지 말할 것도 없습니다.

현대 연결 세계의 참여자로서 데이터의 급증과 그에 따른 취약성은 공인된 비즈니스 비용이 되었으며, 우리는 서로 신뢰해야 합니다. 우리는 웹사이트에 우리의 신용카드 번호를 입력해야 합니다. 집주인에게 우리의 신용 기록을 보내고, 은행에 우리의 신분증을 제공해야 합니다.

우리 개인뿐만 아니라, 기업과 기관도 비즈니스를 운영하기 위해 서로에게 민감한 정보를 계속 공개해야 합니다. 프라이버시를 공유하고 그 불안감을 받아들이는 것은 현대 사회의 원활한 운영을 위한 필수적인 희생처럼 보입니다.

하지만, 모든 이러한 데이터를 공유하지 않고도 동일한 신뢰도와 확실성으로 상호작용하고 거래할 수 있는 방법이 있다면 어떨까요? 글쎄요, 몇 가지 복잡한 수학 덕분에, 심지어 암호학자들도 이것이 「달의 수학」일 수 있다고 생각하게 되었습니다. 그들은 제로 지식 증명을 발견했습니다.

이 기술을 사용하면, 저는 당신에게 제가 알고 있는 어떤 것들을 증명할 수 있지만, 제가 알고 있는 구체적인 정보를 당신에게 공개할 필요는 없습니다. 지금 당신은 약간 혼란스러울 수 있지만, 「달의 수학」을 언급하지 않고 예를 들어 보겠습니다.

사례 1

저의 색맹 친구와 저는 테이블 위의 공을 보고 있습니다. 이 공들은 하나는 빨간색이고, 다른 하나는 초록색이며, 나머지는 모두 같습니다. 제가 그에게 이것이 두 가지 다른 색이라고 말했을 때, 그는 저를 믿을지 확신이 서지 않았습니다. 우리는 게임을 통해 그것들이 실제로 다른 색임을 확인하기로 결정했습니다.

• 저는 그에게 두 개의 공을 주어 그의 뒤에 숨기게 했습니다.

• 그는 하나의 공을 꺼내 저에게 보여주었습니다.

• 그런 다음 그는 그 공을 다시 뒤로 넣고 손을 다시 꺼내 저에게 하나의 공을 보여주며 물었습니다: 「제가 공을 바꿨나요?」

우리가 이 게임을 충분히 반복하면, 제가 매번 그가 공을 바꿨는지에 대해 올바르게 대답한다면(그는 색맹이지만, 매번 손에 있는 공을 바꿨는지 알고 있습니다), 저는 그에게 이 공들이 확실히 두 가지 다른 색임을 증명하게 됩니다. 중요한 것은, 여기서 저는 그에게 이 정보, 즉 공이 두 가지 색이라는 것을 증명했지만, 다른 어떤 정보도 공개하지 않았습니다. 아마도 그를 실망스럽게 하는 것은, 그는 여전히 어떤 공이 빨간색이고 어떤 공이 초록색인지 모른다는 것입니다.

이와 같은 설명은 외부에 많이 있습니다. 만약 당신이 더 어린이를 대상으로 한 설명을 보고 싶다면, 이 링크를 통해 확인할 수 있습니다: http://pages.cs.wisc.edu/~mkowalcz/628.pdf.

제로 지식 증명의 원본 논문에서는 다음과 같이 언급합니다: 「논의된 명제의 진실성 외에는 어떤 다른 지식도 전달하지 않는다」.

제로 지식의 역사

제로 지식 증명은 새로운 것이 아닙니다: 그것들은 1980년대에 MIT의 연구자 Shafi Goldwasser, Silvio Micali 및 Charles Rackoff에 의해 처음 제안되었습니다.

이 세 사람은 상호작용 증명 시스템이라는 개념에 대해 연구하고 있었습니다. 이러한 시스템에는 두 당사자가 있습니다: 하나는 특정 정보의 증명자이고, 다른 하나는 그 정보의 검증자입니다. 일반적으로 이러한 시스템에서는 증명자는 신뢰할 수 없고, 검증자는 신뢰할 수 있다고 가정합니다. 이 시스템의 목표는 다음과 같은 방식으로 설계하는 것입니다:

• 검증자는 신뢰할 수 없는 증명자의 진술을 믿을 수 있어야 하고,

• 증명자는 검증자를 설득하여 거짓 진술을 믿게 할 수 없어야 합니다.

이렇게 생각해 보세요. 제가 바의 밖에 있고, 한 경비원이 문 앞에 서서 제 신분증을 확인하라고 요구합니다. 이 경우, 저는 증명자(제가 성인임을 증명해야 하는 사람)이고, 경비원은 검증자입니다. 만약 경비원과 제가 상호작용 증명 시스템을 사용하여 제 신분증이 21세 이상임을 보여준다면, 저는 그에게 제가 성인임을 증명할 수 있습니다. 만약 제 뒤에 있는 사람이 미성년자(증명자)라면, 그는 경비원을 설득하여 들어가게 할 수 없습니다. 즉, 증명자는 검증자를 설득하여 거짓 진술을 믿게 할 수 없습니다.

그런 다음 Goldwasser, Micali 및 Rackoff는 전체 상호작용에 추가적인 복잡성을 더했습니다. 그들은 다음과 같은 질문을 제기했습니다: 만약 경비원뿐만 아니라 제가 경비원을 신뢰할 수 없다면, 우리는 어떻게 해야 할까요? 아마도 저는 경비원이 사람들의 신원을 훔치고 있다고 의심할 수도 있고, 아마도 저는 그에게 제가 황소자리라는 것을 알리고 싶지 않을 수도 있습니다. 문제가 무엇이든, 갑자기 증명자는 검증자에게 자신의 기본 정보를 알리고 싶지 않게 됩니다.

더 구체적으로 말하자면, Goldwasser, Micali 및 Rackoff는 정보 유출 문제에 더 관심이 있었습니다. 그들은 다음과 같은 질문을 던졌습니다: 「검증자의 검증 과정에서, 과연 얼마나 많은 순수한 검증 진술의 진위를 알기 위해 추가 정보를 얻을 수 있는가?」

20세기 80년대와 90년대에 제로 지식 증명은 학계에서 추가 연구를 받았지만, 실제 구현이나 사용 측면에서는 거의 없었습니다. 21세기에 들어서야 연구자들과 기업가들이 이 이론을 실제 응용에 적용하기 시작했습니다.

2000년대 중반, 이러한 응용의 최초 사례 중 하나는 암호 보안에서 제로 지식 증명을 사용하는 것이었습니다.

당신이 웹사이트에 비밀번호로 로그인할 때, 일반적으로 발생하는 일은 당신이 비밀번호를 입력하고 서버에 전송하는 것입니다. 서버는 당신의 비밀번호를 한 무의미한 문자열로 압축한 다음, 그것이 시스템에 당신의 이름 옆에 저장된 무의미한 문자열과 일치하는지 비교합니다.

값이 같으면 당신은 들어갈 수 있습니다. 무의미한 문자열은 비밀번호 보호의 한 층으로, 회사나 누구도 당신의 비밀번호를 평문으로 저장할 수 없게 합니다. 그러나 여전히 문제가 있습니다: 당신은 여전히 서버에 비밀번호를 먼저 공개하고 있습니다. 그 해, 이 취약점을 해결하기 위해 제로 지식 증명을 사용하는 프로토콜이 발견되었습니다. 이 프로토콜은 139페이지에 달합니다. 이것은 제로 지식 증명이 현실 세계 문제에 적용된 최초의 사례입니다.

2013년과 2014년, 제로 지식 증명은 또 다른 시스템에서 상업적 응용을 찾았습니다. 이 시스템은 세상에 소개되기 전에 학계에서 수년간 인큐베이팅되었습니다. 그것은 암호화폐입니다. 암호화폐는 불법 거래에 사용되는 명성을 가지고 있지만, 비트코인과 대부분의 다른 암호화폐의 핵심 특징 중 하나는 그들이 발생하는 모든 것이 공개적으로 기록된다는 것입니다.

여기서 Zcash(처음에는 Zerocash라고 불렸고, 그 전신은 Zerocoin입니다)가 등장합니다. Zcash는 2016년에 출시되었으며, 특정 유형의 제로 지식 시스템을 사용하여 만들어진 암호화폐로, 비트코인과 같은 탈중앙화 속성을 유지하면서도 실물 현금에 더 가까운 프라이버시 보호 속성을 도입합니다. 즉, 거의 완전히 추적할 수 없는 것입니다.

Zcash에서는 제로 지식 증명이 Zcash 프로토콜을 실행하는 컴퓨터 네트워크가 각 거래가 유효하다는 것을 검증할 수 있도록 하면서(즉, 제가 당신에게 보내고자 하는 10개의 Zcash를 실제로 가지고 있다는 것을), 거래 데이터의 프라이버시를 유지합니다.

더 알고 싶다면, 2017년 Radiolab에서 Zcash에 대한 이 에피소드를 들어보세요: https://open.spotify.com/episode/4w8w75pHSnKuoRsNqm9Tvt

Zcash와 다른 프라이버시 지향 암호화폐는 많은 관심과 자금을 끌어모았습니다. 모든 이러한 돈과 관심은 제로 지식 시스템의 획기적인 발전을 촉진했습니다.

새로운 세대의 효율적인 제로 지식 증명이 개발되어 이전에 이러한 시스템을 둘러싼 둔탁하고 번거롭고 비쌀 뿐만 아니라 논란이 되었던 많은 문제를 해결했습니다. (만약 당신이 RadioLab의 그 에피소드를 들었다면, 당시 논의된 많은 문제들이 더 이상 문제가 되지 않는다는 것을 알게 될 것입니다).

최적화는 이러한 시스템의 엄청난 발전을 가속화했으며, 이러한 시스템을 둘러싼 활발한 오픈 소스 개발 커뮤니티가 등장하여 개발을 가속화하고 성능을 향상시키고 있습니다.

제로 지식 시스템의 비상 순간이 드디어 다가왔습니다.

「과대 광고」의 이점

여기서 마케팅과 상업화의 긍정적인 영향을 살펴보는 시간을 가져보겠습니다. 즉, 「과대 광고」의 이점입니다.

제로 지식 증명은 학계에서 수십 년 동안 존재해 왔으며, Tim Berners-Lee가 월드 와이드 웹을 발명하기 전보다도 더 오래되었습니다. 만약 우리의 인터넷 선배들이 제로 지식 시스템을 네트워크에 심었다면, 세상은 지금과 많이 달라졌을 것입니다. 사람들이 인터넷의 이점을 얻고 싶어 하지만 자신의 프라이버시를 거래하고 싶지 않다면, 제로 지식 증명에 대한 연구는 중요한 작업입니다.

하지만 제로 지식 증명은 여전히 괴짜 수학자와 암호학자의 소수의 관심사에 불과했습니다. 기술과 비즈니스를 결합할 방법이 생기기 전까지는 말이죠.

Zcash는 제로 지식 증명 연구에 대한 새로운 물결을 일으켰고, 투자자와 기업가의 관심을 높였습니다. 향후 5년 동안 제로 지식 증명 및 그 응용에 대한 작업은 이전 36년보다 더 많을 것입니다.

이것은 사실 흔한 현상입니다. 과대 광고와 투기는 어려운 문제를 해결하는 데 도움이 되는 자원을 끌어모으고, 과대 광고의 요구를 충족시키며, 일부 투기자에게 보상을 제공합니다. 과대 광고와 투기를 배제하기보다는 그 목적을 이해하는 것이 좋습니다. 그것들은 혁신을 가능하게 합니다.

두 가지 예를 들어보겠습니다. 비트코인과 mRNA입니다.

사토시 나카모토가 비트코인에서 진정한 혁신을 이룬 것은 이중 지불 문제를 해결한 것입니다. 이중 지불: 디지털 화폐 시스템에서 데이터의 복제 가능성으로 인해 시스템이 동일한 디지털 자산이 부적절한 조작으로 반복 사용될 수 있는 상황을 초래할 수 있습니다. 이는 잘 알려진 문제로, 연구자들은 수십 년 동안 해결책을 찾지 못했으며, 이는 디지털 화폐의 채택과 발전을 저해했습니다.

비트코인은 기술 혁신이든 그것이 촉발한 투기든, 막대한 금융 및 인적 자본을 방출하고 금융 부흥을 일으켰습니다.

암호학 외에도, mRNA는 동일한 현상의 관련 예를 제공합니다. 20세기 70년대에 Katalin Karikó 박사는 mRNA의 잠재력을 보았습니다. mRNA는 정보를 DNA에서 리보솜으로 전달하여 어떤 단백질을 제조할지를 결정합니다.

지난 50년 동안, 그녀는 그 잠재력을 진지하게 받아들이는 사람을 찾지 못했습니다. 그러던 중 2020년, Karikó의 작업은 화이자에서 mRNA 기반 COVID-19(코로나바이러스) 백신 개발을 촉진하여 수백만 명의 생명을 구하고 수십억 달러의 이익을 창출했습니다.

현재 mRNA는 우리의 모든 질병을 치료할 잠재적인 만병통치약으로 여겨지고 있습니다. 「mRNA 기술의 영향은 놀랍습니다」라고 예일 대학교의 Swati Gupta는 5월에 썼습니다. 「일부 백신 개발자는 이 기술을 사용하여 광견병, 독감, 지카 바이러스, HIV 및 암에 대응하고, 수의학적 응용을 연구하고 있습니다. mRNA의 상업적 성공과 COVID-19의 전 세계적 확산은 생명공학에 전혀 새로운 설계 공간을 열었습니다.」

오늘의 제로 지식 증명은 몇 년 전의 mRNA의 위치와 10년 전의 이중 지불 문제의 위치에 있습니다. 프라이버시는 상업적으로 더 많은 가능성을 가지고 있습니다.

프라이버시의 범위

프라이버시 문제에 대해 이야기할 때, 두 개의 진영이 있습니다.

• 이미 포기한 사람들. 그들은 자신의 모든 데이터가 정말로 필요한 사람들에게 제공될 수 있다고 생각합니다. 여기서의 「정말로」는 일부 합법적인 기관과 회사를 의미하지만, 이러한 합법적인 회사조차도 우리의 프라이버시를 유출하지 않을 수 있다고 보장할 수 있을까요?

• 프라이버시에 진정으로 관심이 있는 사람들.

대부분의 사람들은 첫 번째 진영에 속합니다. 물론 우리는 주기적으로 비밀번호를 업데이트하고, 해커가 우리의 데이터를 훔치지 않을 것이라고 상상하지만, 우리가 온라인에 이렇게 많은 정보를 가지고 있을 때, 진정한 프라이버시를 유지하는 것은 우리가 감당할 수 있는 것보다 더 많은 작업이 필요합니다.

다시 말해, 대부분의 사람들은 편리함을 위해 프라이버시를 포기할 의향이 있습니다.

제로 지식 증명은 프라이버시와 편리함 사이의 균형을 없앨 가능성이 있으며, 우리의 프라이버시에 대한 사고 방식을 패러다임 전환으로 가져올 수 있습니다. 우리는 물어볼 수 있습니다: 「도대체 누가 얼마나 많은 정보가 필요하고, 어떤 상황에서 필요한가?」라는 질문을 하게 됩니다. 이는 흑백이 아닌, 한 번에 모든 정보를 요구하는 결정이 아닙니다.

제로 지식 증명을 통해 사람들은 그들이 알아야 할 정보만 알 수 있으며, 그들이 알 필요 없는 정보는 알지 않아도 됩니다. 그들은 당신의 모든 데이터를 얻을 필요 없이, 여전히 그들이 검증해야 할 것을 검증할 수 있습니다.

Stytch와 Magic과 같은 회사는 개발자에게 무비밀번호 인증을 더 안전하고 빠른 방식으로 수행할 수 있는 도구 키트를 제공합니다.

Evervault는 개발자를 위해 암호화 인프라를 구축하여 사용자가 입력하는 모든 데이터가 필드 수준에서 자동으로 암호화되도록 보장합니다. 이 데이터는 회사의 데이터베이스에 암호화되지 않은 상태로 존재하지 않으며, 오직 「프라이버시 격리」에서만 처리될 수 있습니다.

Evervault는 위치 데이터, 은행 계좌 데이터, 결제 데이터, 아동 데이터, 기업 데이터, 건강 의료 데이터와 같은 고도로 민감한 데이터를 처리해야 하는 기업들이 API를 함께 개발하도록 돕고 있습니다.

Evervault의 8가지 실용적인 프라이버시 선언에서, 그들은 새로운 세대의 프라이버시 기술의 정신을 완벽하게 포착했습니다: 프라이버시는 기본적인 기대와 인권이지만, 기술 발전의 속도를 늦춰서는 안 됩니다.

다시 말해, 우리는 더 이상 역사적으로 프라이버시 양보를 받아들일 필요가 없습니다.

제로 지식 증명의 목적도 프라이버시와 편리함 사이의 균형을 없애는 것이지만, 접근 방식은 다릅니다. 그들은 물어봅니다: 「이 데이터가 처음부터 교환되지 않았다면 어떨까요?」 이 답변은 광범위한 영향과 응용을 가집니다.

제로 지식 시스템의 응용

실제 응용 없이 제로 지식 증명의 의미를 진정으로 이해하기는 어렵습니다. 우리는 간단한 예부터 시작하여 제로 지식 증명이 왜 가치가 있는지, 그리고 그것들이 어떻게 작동하는지를 설명한 다음, 더 복잡한 예로 넘어가겠습니다.

아파트 임대의 개인 예시

뉴저지에서 멋진 간격의 해를 보낸 후, 푸자와 저는 브루클린으로 돌아갈 준비를 하고 있습니다. 어느 날 우리는 아파트를 방문했고, 그곳에서 우리의 중개인인 도로레스와 처음 만났습니다. 약 10분 후, 우리는 이 아파트를 좋아하게 되었고, 도로레스에게 임대 신청서를 제출하고 싶다고 말했습니다.

「좋아요！」라고 그녀가 말했습니다. 「PDF 파일을 작성하고, 당신들의 은행 거래 내역과 소득 증명서, 그리고 두 사람의 사회 보장 번호를 이메일로 저에게 보내주시면, 신용 검사를 진행할 수 있습니다.」

제 생각에는, 우리는 방금 만났고, 그녀가 제 프라이버시를 침해하지 않을 것이라고 믿을 이유가 없습니다. 저는 그녀와 그녀의 팀이 우리의 재정 생활의 모든 것을 볼 수 있도록 하고 싶지 않았고, 그녀가 해커가 이 데이터에 접근할 수 없다고 보장할 수 있다고도 믿지 않았습니다.

제로 지식 시스템을 사용하면, 우리는 도로레스를 신뢰할 필요도 없고, 그녀도 우리를 신뢰할 필요 없이, 우리의 신용이 좋고 월세의 40배를 가지고 있다는 것을 증명할 수 있습니다. 사회 보장 번호나 이 가정을 뒷받침하는 실제 데이터를 공유할 필요가 없습니다.

이해가 되셨나요? 이해가 안 되신다면, 그 제로 지식 증명 상자 안에서 무슨 일이 일어나는지 설명해 드리겠습니다.

이것은 여전히 상대적으로 간단한 예이지만, 빨간 공과 초록 공 문제보다 더 복잡합니다. 왜냐하면 이 경우, 우리가 증명해야 하는 것은 단순히 두 가지가 다르다는 것이 아니라, 어떤 숫자가 요구되는 숫자보다 크다는 것입니다. 신용 점수와 소득 모두 마찬가지입니다.

우리는 소득의 예를 사용하여 제로 지식 증명이 빨간 공과 초록 공보다 더 고급 수준에서 어떻게 작동하는지를 설명할 수 있습니다.

예를 들어, 아파트의 임대료가 월 1,000달러라면, 임대 조건을 충족하기 위해 우리는 최소한 월세의 40배를 벌어야 하며, 즉 우리는 연간 최소 40,000달러를 벌어야 한다는 것을 증명해야 합니다. 도로레스는 우리가 이 시스템을 조작하는 것을 원하지 않기 때문에, 그녀는 임대료가 얼마인지 알려주지 않았습니다.

그녀는 이렇게 우리의 테스트를 진행했습니다.

여기에는 10개의 상자가 있으며, 각 상자는 10,000달러 단위로 10,000달러에서 100,000달러까지 표시되어 있습니다. 각 상자에는 열쇠와 종이 슬롯이 있습니다. 도로레스는 먼저 상자를 놓는 방에 들어가 아홉 개의 열쇠를 파괴한 다음, 40,000달러가 표시된 상자의 열쇠를 가져갔습니다.

그런 다음 푸자와 저는 10장의 종이를 들고 방에 들어갔습니다. 우리는 각 상자의 수입이 우리의 수입보다 낮은지 높은지에 따라 종이에 「+」 또는 「-」라고 표시했습니다. 예를 들어, 우리가 75,000달러를 벌었다면, 우리는 처음 7개의 상자에 「+」가 적힌 종이를 넣고, 마지막 세 개의 상자에 「-」가 적힌 종이를 넣었습니다.

우리는 방을 나가고, 도로레스는 방으로 돌아가서 40,000달러 상자를 열쇠로 열었습니다. 그 안에서 그녀는 「+」를 발견했습니다. 그녀는 우리의 수입이 40,000달러 요구 사항을 초과한다는 것을 알게 되었고, 우리는 아파트에 입주할 자격이 있으며, 그녀는 우리의 실제 수입이 얼마인지 결코 알지 못했습니다.

물론, 위의 예에서 제로 지식 증명은 다소 과도할 수 있으며, Truework(미국의 신원 확인 플랫폼)를 사용하는 것이 더 나은 해결책일 수 있지만, 누가 알겠습니까, 언젠가는 제로 지식 증명이 사용될 수 있습니다. 이것이 바로 과대 광고 주기가 시작될 때 발생하는 일입니다: 사람들은 새로운 기술을 어디에나 적용하려고 시도합니다, 비록 그것이 과도하더라도 말입니다.

더 복잡한 예시

암호화폐의 대체 분야에서, 위의 「임대」와 같은 상호작용이 가능해졌습니다. 오늘날 몇몇 프로젝트는 제로 지식 증명을 사용하여 거래자의 신용 점수를 증명하려고 노력하고 있으며, 다른 사람들은 제로 지식 증명 기반의 프라이버시를 이더리움으로 가져오는 데 집중하고 있습니다.

이 모든 혁신은 지금까지 암호화폐에서 제외되었던 사용자들에게 암호화폐와 그 응용을 열어줄 가능성이 있습니다.

오늘날, 당신은 많은 기업들이 안정적인 코인을 사용하여 국제 급여를 지급하는 것을 보지 못합니다. 비록 그것들이 송금보다 더 효과적이라는 것이 입증되었지만 말입니다. 그 주요 이유 중 하나는 이러한 기업들이 그들의 재무 정보와 거래 기록을 마음대로 인터넷에 유출할 수 없기 때문입니다. 그들은 데이터 프라이버시 문제를 걱정합니다. 그리고 대부분의 블록체인은 데이터 프라이버시 보호의 최소 기준을 충족하지 못합니다.

그렇다면 왜 이러한 기업들은 Zcash와 같은 것을 사용하지 않을까요? 데이터 보안에 대한 우려 외에도, 이러한 기업들은 규정 준수에 대해서도 걱정해야 합니다. 그들은 완전히 프라이버시의 반대편에 있는 것을 사용할 수 없습니다. 왜냐하면 그들은 그들이 알려진 거래 상대방에게 지불하고 있다는 것을 증명할 감사 추적이 없기 때문입니다. 맞습니다, 이것들은 기업들이 실제로 걱정해야 할 문제이며, 단순히 영화의 줄거리와 같은 것이 아닙니다.

오늘날 개발 중인 제로 지식 증명의 멋진 점은, 그것들이 프라이버시 기능을 촉진할 뿐만 아니라 지식의 선택적 공개를 촉진한다는 것입니다. 따라서 이제 당신은 회사의 데이터 요구 사항과 규정 준수 요구 사항을 모두 충족하는 안정적인 코인 제품을 상상하고 구축할 수 있습니다: 이 자산의 발행자는 완전한 감사 추적을 가질 수 있으며, 모든 보유자의 규정 준수 상태를 검증할 수 있지만, 세계 대부분의 사람들에게 이 자산은 완전히 익명의 계좌에서 비공식적으로 흐릅니다.

제로 지식 증명은 이더리움을 확장하는 데도 활용되고 있습니다. zk-Rollups라는 한 가지 솔루션은 사용자가 이더리움 거래에 소비하는 비용을 줄이고 이더리움 블록체인의 처리량과 확장성을 높일 것을 약속합니다. zk-Rollups는 거래에서 저장되는 데이터 양을 줄여 블록을 검증하는 데 필요한 계산 및 저장 자원을 줄입니다. 이와 관련하여 수행된 멋진 작업에 대한 더 많은 정보는 여기에서 찾을 수 있습니다: https://medium.com/matter-labs/introducing-matter-testnet-502fab5a6f17.

어쩌면 당신은 물어볼 것입니다, 나는 암호학자가 아닌데, 왜 이 문제에 관심을 가져야 할까요?

제로 지식 증명을 둘러싼 대부분의 혁신이 암호화폐 분야에서 시작되었지만, 그 영향과 응용은 훨씬 더 광범위합니다.

예를 들어, 클라우드 인프라에서 이러한 제로 지식 증명을 사용하면(암호화폐가 필요하지 않음) 더욱 안전해질 수 있습니다. 사용자는 민감한 소비자 데이터를 클라우드 공급자에게 노출하지 않고 클라우드 컴퓨팅을 활용할 수 있습니다. 데이터 보안 측면에서, 이는 금융 서비스, 정부 및 기타 유사한 위험 회피 기관에 특히 중요합니다. 이러한 산업은 호스팅된 클라우드 인프라를 채택하는 데 매우 뒤처져 있으며, 이는 미래 지향적인 CTO, 비용에 민감한 CFO 및 현대적인 경험을 원하는 사용자에게 매우 실망스러운 일입니다.

만약 제로 지식 증명이 이러한 산업이 민감한 데이터를 가진 공급자를 신뢰하지 않고 클라우드 컴퓨팅 공급자를 사용하게 할 수 있다면, 혁명이 기다리고 있습니다.

이것들은 제로 지식 시스템의 일부 응용에 불과하며, 우리는 향후 몇 년 내에 탐색할 것입니다. 기억하세요: 우리는 여전히 「과대 광고 주기」의 기술 촉발점에 있으며, 제로 지식 혁명의 성과에 대해 구체적으로 인식할 가능성은 낮습니다. 우리는 정점과 저점을 경험한 후 몇 년 후에야 계몽의 경사면에 놓이게 될 것입니다.

제로 지식의 전망

「과대 광고 주기」에서 어떤 것을 일찍 잡는 것은 기술 촉발점이 가져오는 새로운 설계 공간과 실험 기회를 가장 흥미롭게 만듭니다. 이것은 상상력이 넘치는 시대이며, 모든 가능한 일이 발생할 수 있습니다.

기술의 촉발점에서 기대치의 정점까지, 어떤 아이디어가 성공할지, 어떤 아이디어가 실패할지, 그리고 어떤 것의 출현은 초기 우주 탐험가조차도 생각하지 못했던 것인지 보기 위한 것입니다.

시장이 새로운 인프라를 장악하고 수백만 명의 미친 꿈과 아이디어가 기술 및 사회적 제약과 싸우며, 그런 다음 제약 요소로 인해 일시적인 승리를 맛본 후, 사람들은 이 공간에 대한 흥분이 급격히 감소하지만, 건설자들은 계속해서 건설합니다. 그들은 새로운 기술을 실제 유용한 사례에 적용하기 위해 고집스럽게 노력합니다.

오늘날, 우리는 여전히 기술의 촉발점에 있으며, 산 기슭에 있습니다. 그래서 우리는 꿈을 꿀 수 있습니다.

제로 지식 증명은 믿을 수 없을 정도로 흥미롭고 희망적이며, 흥미진진하지만, 단기적으로 기대가 현실을 초과할 경우 놀라지 마세요. 해결해야 할 어려운 기술적, 경제적, 사회적 도전이 있으며, 현실적으로 말하자면, 제로 지식보다 더 과대 광고를 조장할 수 있는 것은 없습니다.

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