零知识证明（zero-knowledge proofs）

这世界变得比我们想的还快，最近学到一项技术叫「零知识证明」，简单的说，就是你向我陈述一件事情，虽然我听不懂你在说什么，但我可以判断这事情的真假！

举个例子，假设A是色盲，A想知道B是不是色盲，但问题是A本身都分不清红绿，如何判断B能否分清呢？方法可以是这样：A一手拿红球、一手拿绿球，秀给B看并请他指出那颗是红球，然后A把两手放到背后交换(或不交换)，再拿给B看也请他再指出那颗是红球，这样的过程重覆100次，如果B每次都能指出同一颗球(只有A知道有没有在背后作两颗球的交换)，就可以大概率判定B不是色盲，而即便到最后，A还是无法判断红绿(零知识)，有趣吧!

MIT最近的一项- zkledger -就在作这方面的研究，如何让人们的交易可以在不知道彼此是谁的状况下，但又可以信赖对方是有交易可信度的人，以防止诈骗和篡改问题。

零知识证明(Zero-Knowledge Proof, ZKP)是由S. Goldwasser、S. Micali及C. Rackoff在1980年代提出的，起源于最小泄露证明：

1. 完整性：如果陈述为真，那诚实的验证者Verifier将由一个诚实的证明者Prover来确信这一事实。
2. 健全性：如果陈述为假，那说谎的Prover不能说服诚实的Verifier（但有很小的机率会骗得过）
3. 零知识性：Verifier无法取得任何额外的知识。

换句话说，零知识证明是概率「证明」，而不是确定性证明，因存在小概率的健全性误差。（例如Prover就是故意不想证明自己的能力）

最早使用此技术在区块链的是Zcash

Zcash is a privacy-protecting, digital currency built on strong science. Shielded Zcash transactions are completely private. Like Bitcoin, Zcash transaction data is posted to a public blockchain; but unlike Bitcoin, Zcash ensures your personal and transaction data remain completely confidential. Zero -knowledge proofs allow transactions to be verified without revealing the sender, receiver or transaction amount. Selective disclosure features within Zcash allow a user to share some transaction details, for purposes of compliance or audit.

他们使用了zk-SNARK（Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge）来证明满足有效的交易条件，且不用泄露发送者、接收者、交易金额等资讯。以太坊（Ethereum）上的智慧合约目前也已经可以运用zk-SNARKs（算法），其可使矿工们不用重新计算交易，只要对方提得出证明。但目前遇到的瓶颈在于运算时间太长、运算量太大。

据悉，荷兰ING推出了其改良版：零知识范围证明( Zero-Knowledge Range Proof, ZKRP )，它允许证明方在不需验证方实际了解确切内容，验证方就能证明证明方的讯息是在某个一定范围为内，例如：是否已达特定年龄、有一定金额的资产，而ZKRP号称比ZKP的效率快上10倍，这让隐密交易的时间成本大大降低，又符合实际需求。ING更提出了「零知识集合隶属」(zero-knowledge set membership)证明，能将让零知识证明不仅应用在数字上，更能包含其他类型的数据，这将为企业隐私增添更多应用范围，例如可判断一个用户是居住在欧盟的某个国家，而不用他提供确切的地址。

另外，安永会计师事务所也推出了「安永营运链—公链版（EY Ops Chain Public Edition）」，新闻稿宣称这是「世界第一个可以在以太坊（公链）网路上运行的『零知识证明（zero-knowledge proof，ZKP）』应用」。

这类的技术推陈出新，使得未来的包括IoT、消费、金融、保险、贷款、交易等，都不需要提交所有资料，也能证明自己符合某种消费或交易资格，进而保有个人隐私，又能最大化运用范筹。

参考链接：

https://medium.com/@amoshuang/%E9%9B%B6%E7%9F%A5%E8%AD%98%E8%AD%89%E6%98%8E-zero-knowledge-proofs-284c403ce58c