Les raisons pour lesquelles la preuve à divulgation zéro connaissance attire l'attention : une nouvelle ère pour la confidentialité et la scalabilité

L’une des technologies les plus attendues dans l’industrie de la blockchain est la preuve à divulgation nulle de connaissance (ZKP). Ce mécanisme innovant permet de prouver la véracité d’une information sans la révéler, et il joue un rôle clé dans divers domaines, allant des transactions financières à l’authentification personnelle. Explorons comment cette technologie révolutionnaire est utilisée.

Qu’est-ce que la preuve à divulgation nulle de connaissance : une technologie pour prouver la légitimité tout en protégeant le secret

Le concept fondamental de la preuve à divulgation nulle de connaissance est très simple. Par exemple, vous souhaitez prouver que vous détenez une information secrète spécifique. Les méthodes traditionnelles nécessitaient de montrer cette information à l’autre partie. Cependant, avec la ZKP, il est possible de convaincre sans jamais révéler l’information elle-même, en assurant que vous la possédez bel et bien.

Cette technologie magique repose sur plusieurs étapes entre le prouveur et le vérificateur. D’abord, ils conviennent d’un paramètre cryptographique commun et d’un algorithme. Ensuite, le prouveur génère un engagement cryptographique indiquant la présence de l’information secrète, puis fournit une réponse appropriée à une question aléatoire posée par le vérificateur. Enfin, le vérificateur vérifie cette réponse pour s’assurer de la cohérence entre la question et l’engagement, validant ainsi la légitimité de la preuve. Ce processus peut être répété plusieurs fois pour renforcer la confiance.

Le cœur de la ZKP : une structure en trois phases composée d’engagement, de question et de réponse

La preuve à divulgation nulle de connaissance fonctionne essentiellement en trois phases. La première consiste pour le prouveur à créer un engagement attestant de l’existence de l’information. La deuxième phase voit le vérificateur poser une question imprévisible. La troisième consiste pour le prouveur à fournir une réponse correcte, garantissant ainsi l’authenticité de l’information.

Ce mécanisme présente l’avantage que le vérificateur peut confirmer la validité ou l’existence de l’information sans en connaître le contenu.

Types de preuves à divulgation nulle de connaissance : diversité des options techniques

Il existe plusieurs implémentations de la ZKP.

ZK-SNARKs (Preuve succincte non interactive à divulgation nulle de connaissance) permettent au prouveur et au vérificateur de générer une preuve concise sans interaction. Utilisant la cryptographie sur courbes elliptiques, elles sont rapides et efficaces, mais nécessitent une configuration de confiance.

ZK-STARKs (Preuve transparente et évolutive à divulgation nulle de connaissance) représentent une évolution des SNARKs. Exploitant des fonctions de hachage, elles ne requièrent pas de configuration de confiance et offrent une résistance aux ordinateurs quantiques. Leur transparence et leur évolutivité leur confèrent un avantage certain.

Résolution des défis de scalabilité d’Ethereum avec ZK Rollups

L’application la plus pratique de la ZKP est le ZK Rollup. Il s’agit d’une solution de couche 2 pour les blockchains comme Ethereum, permettant d’améliorer considérablement la capacité de traitement des transactions, de réduire les frais et d’atténuer la congestion du réseau.

Comment fonctionnent les ZK Rollups

Les ZK Rollups opèrent en trois étapes.

Première étape : agrégation des transactions
Un grand nombre de transactions sont regroupées hors chaîne dans une seule structure de données. Cela réduit considérablement la charge sur la chaîne principale, améliorant ainsi l’efficacité du réseau.

Deuxième étape : génération de la preuve à divulgation nulle
Une zk-SNARK est générée pour prouver la validité de l’ensemble des transactions agrégées. Cette preuve garantit leur validité sans divulguer les détails.

Troisième étape : vérification sur la chaîne principale et mise à jour de l’état
La preuve est envoyée à la chaîne principale, où elle est vérifiée. En cas de succès, la transition d’état résultant des transactions est enregistrée sur la blockchain, et le registre est mis à jour.

Une technologie qui équilibre confidentialité et transparence

La popularité croissante de la ZKP s’explique par sa capacité à concilier protection de la vie privée et transparence. Dans notre société moderne, où la collecte de données par de grandes entreprises est en hausse, la sensibilisation à la protection des données personnelles augmente également. La ZKP permet de prouver la légitimité d’une information sans la révéler, répondant ainsi à ces exigences apparemment opposées.

De la finance aux systèmes de vote, en passant par l’authentification, l’utilisation de la preuve à divulgation nulle de connaissance se développe dans de nombreux domaines. La capacité à assurer la confidentialité tout en étant scalable en fait une technologie clé pour l’ère Web3.

Projets ZK Rollup à surveiller en 2024

Actuellement, plusieurs projets ZK Rollup s’attaquent aux défis de scalabilité d’Ethereum. zkSync se concentre sur l’optimisation de la vitesse et des coûts des transactions. Linea de ConsenSys propose une solution de scalabilité intégrée utilisant zkEVM. Starknet utilise la technologie zk-rollup pour améliorer considérablement l’efficacité du réseau, tandis que Polygon zkEVM vise à réduire les frais de gaz et à accélérer les transactions. Scroll continue également de développer ses solutions en tant que projet de couche 2 basé sur la technologie zk-rollup.

Les avancées de ces projets devraient accélérer encore davantage la mise en pratique des technologies de preuve à divulgation nulle de connaissance.