떠오르는 ZK 새로운 용례: ZKML, ZK 게임, ZKID
원문 제목:《Emerging ZK Use Cases》
저자:zkvalidator
편집:Kate, Marsbit
지난 몇 달 동안, 우리는 제로 지식 사용 사례에 대한 많은 과대 광고를 목격했습니다. 여기에는 zkevm, zkBridges 등이 포함됩니다. 그러나 이렇게 빠르게 변화하는 환경 속에서 새로운 사용 사례가 등장하고 있으며, 그 중 제로 지식 증명(ZKP)은 중요한 역할을 하고 있습니다. 본 문서는 ZKP가 개인의 마음속에서 더 많은 관심을 받게 되는 분야를 탐구하는 것을 목표로 합니다.
ZKML 제로 지식 머신 러닝
이 차트는 zkML이 어떻게 작동하는지를 보여줍니다.
ZKML(제로 지식 머신 러닝)은 다양한 응용 프로그램에서 큰 잠재력을 가진 신흥 기술로, 아직 충분히 개발되지 않았습니다. 계산의 완전성과 개인 정보 보호에서부터 머신 러닝 서비스의 투명성과 분산 추론 또는 훈련에 이르기까지, ZKML은 혁신을 위한 새로운 문을 열어줍니다. 다음은 ZKML의 몇 가지 잠재적 사용 사례입니다:
ZKML의 검증 가능성: ZKML은 SNARK 및 STARK와 같은 유효성 증명을 활용하여 계산의 정확한 실행을 보장합니다. 특히 머신 러닝에서 그렇습니다. 이러한 증명을 사용함으로써, 머신 러닝 모델의 추론을 검증하고 주어진 입력에 따라 출력의 출처를 확인할 수 있습니다. 이 기능은 오프체인에서 머신 러닝 모델을 배포하면서도 체인 상에서 ZK 증명을 편리하게 검증할 수 있게 해줍니다.
ZKML에서의 개인 정보 보호: 개인 정보 보호는 머신 러닝에서 중요한 문제이며, ZKML은 이를 해결할 수 있는 솔루션을 제공합니다. 모델이 테스트 데이터에서의 정확성을 증명할 수 있지만, 사용된 가중치를 누설하지 않음으로써 데이터 개인 정보를 보장합니다. 또한, ZKML은 개인 정보 보호 추론을 촉진하여, 환자와 민감한 의료 진단(예: 암 검사 결과)을 공유할 수 있게 하면서도 제3자에게 데이터가 유출되지 않도록 합니다.
머신 러닝 서비스(ML-as-a-Service)의 투명성 강화: ZKML은 머신 러닝 서비스의 투명성을 높이는 데 중요한 역할을 합니다. 머신 러닝 모델 API와 관련된 유효성 증명을 제공함으로써, 사용자는 자신이 사용하는 모델의 진위를 검증할 수 있습니다. 이는 전통적인 API(종종 블랙박스로 간주됨)와 관련된 문제를 해결하고 제공된 모델에 대한 신뢰를 높입니다.
분산된 추론 및 훈련: ZKML은 머신 러닝 작업을 분산된 방식으로 수행할 수 있습니다. 이 모델은 제로 지식 증명을 활용하여 압축할 수 있으며, 이를 통해 추론 또는 훈련 과정에서 대중의 참여와 데이터 제출을 허용합니다. 이는 협업 및 분산 머신 러닝을 위한 새로운 길을 열어줍니다.
ZKML 증명: 증명은 ZKML의 중요한 측면으로, 신뢰할 수 있는 외부 당사자로부터 검증 가능한 증명을 통합할 수 있게 해줍니다. 신뢰할 수 있는 출처로부터의 디지털 서명을 검증하기 위해 제로 지식 증명을 사용함으로써, ZKML은 증명된 정보의 진위와 출처를 보장합니다. 이는 다양한 응용 프로그램에서 신뢰할 수 있는 참조를 검증하고 사용할 수 있게 해줍니다.
ZK의 게임 내 응용
제로 지식 증명(Zero Knowledge Proofs, ZKP)은 게임 아키텍처와 게임 경험에 많은 이점을 제공합니다. ZKP를 통합함으로써, 게임 개발자는 비용 절감, 개인 정보 보호 강화, 효과적인 반사기 조치 및 확장성 향상 등의 혜택을 누릴 수 있습니다.
게임 아키텍처 측면에서, ZKP는 중앙화된 서버에 저장된 민감한 데이터를 최소화하여 온라인 멀티플레이어 게임에 큰 영향을 미치며, 클라이언트-서버 아키텍처 유지 비용을 줄입니다. 또한, ZKP는 P2P(피어 투 피어) 게임 시스템의 개인 정보 보호와 보안을 강화하여 비싼 서버에 대한 필요성을 없애고, 게임 내 사건의 진위를 보장하며 부정 행위를 방지합니다.
ZKP는 클라이언트-서버 아키텍처에서 서버 오버헤드를 줄이고 P2P 멀티플레이어 게임에서 검증 가능한 게임 조작 증명을 활성화하여 게임 확장성 문제를 해결합니다. 이는 지원할 수 있는 동시 플레이어 수를 확대하여 더 즐거운 게임 경험을 제공하고 더 넓은 플레이어 층을 끌어들입니다.
게임 플레이 측면에서, ZKP는 다양한 게임 유형에 대한 솔루션을 제공합니다. 1인칭 슈팅 게임(FPS)에서는 ZKP가 민감한 정보를 누설하지 않고 플레이어의 기술 수준을 검증하여 매칭의 정확성을 높입니다. 대규모 다중 사용자 온라인 롤플레잉 게임(MMORPG)에서는 ZKP가 가상 자산의 안전한 소유권과 교환을 가능하게 하여 서로 다른 게임 간에 통합된 경제를 창출합니다. ZKP는 도박 및 카지노 게임에서도 적용되어 검증 가능한 무작위 결과를 제공하고 플레이어의 개인 정보를 보호합니다. 또한, ZKP는 플레이어가 퍼즐 및 전략 게임에서의 진행 상황과 높은 점수를 보장하면서 민감한 정보의 비밀을 유지할 수 있도록 합니다.
게임 산업에서 ZKP를 채택하면 게임 경험을 향상시키고 플레이어의 충성도를 높이며 더 높은 수익을 얻을 수 있습니다. ZKP의 사용 범위가 계속 확대됨에 따라, 전용 하드웨어는 증가하는 계산 능력 수요를 충족하는 데 필수적이 될 수 있습니다.
ZK ID - 분산 ID
오늘날의 네트워크 환경에서 디지털 신뢰와 안전한 인증을 구축하는 것은 매우 중요합니다. 제로 지식 증명(ZKP)의 출현은 더 높은 개인 정보 보호와 보안을 제공함으로써 이 분야를 혁신적으로 변화시켰습니다. 여기에서는 제로 지식 증명의 속성과 장점, 그리고 그것들이 디지털 인증을 재정의할 잠재력에 대해 탐구합니다.
•강화된 개인 정보 보호: 제로 지식 증명은 민감한 정보를 보호하는 데 탁월한 성능을 발휘합니다. 사용자는 개인 신분 번호나 주소와 같은 구체적인 세부 정보를 누설하지 않고 자신의 신원이나 자격 증명을 검증할 수 있습니다. ZKP는 신뢰할 필요 없는 상호작용을 허용하면서 기밀성을 유지하는 안전한 프레임워크를 구축합니다.
•안전하고 검증 가능한 상호작용: 제로 지식 증명은 사용자가 스마트 계약에 참여하고 블록체인에서 정보를 검증할 수 있게 하면서 개인 데이터를 숨길 수 있게 해줍니다. 여권이나 학위와 같은 오프체인 자격 증명은 제로 지식 증명을 생성할 수 있습니다. 그런 다음, 이러한 증명은 블록체인에서 신뢰할 필요 없는 검증에 사용되어 데이터의 무결성을 보장하면서 개인 정보를 유지합니다.
최근, Polygon은 Polygon ID라는 제로 지식 분산 신원 솔루션을 출시했습니다. Polygon ID는 제로 지식 증명의 힘을 활용하여 사용자가 민감한 정보를 누설하지 않고 자신의 신원을 검증할 수 있게 해줍니다. 이는 검증자 SDK, 발급자 노드, 지갑 SDK 및 지갑 애플리케이션을 포함한 포괄적인 도구 세트를 제공하여 개발자가 분산 신원 솔루션을 애플리케이션에 원활하게 통합할 수 있도록 합니다.
결론
결론적으로, ZK가 긍정적인 영향을 미치는 분야의 다양성은 이 기술이 블록체인 산업에 대규모 채택을 가져올 잠재력을 보여줍니다. 사실, 이러한 응용 프로그램 대부분(zkML, ZK 게임, ZK ID)은 여전히 초기 단계에 있으며, 일부는 상당 부분 이론적인 영역에 머물러 있습니다. 그럼에도 불구하고, 우리는 zkML, ZK 게임 또는 ZK ID 분야에서 더 많은 활동과 제품이 등장하는 것은 시간 문제라는 것을 보고 있습니다. 이러한 분야가 성숙해짐에 따라, 우리는 개인 정보, 보안 및 검증 가능성에 대한 우리의 개념을 재정의할 ZK 기반의 애플리케이션 생태계가 활발해지기를 기대합니다.