本来想写《用人话解释零知识证明》，但是发现做不到，因为至今我也没能用人话解释区块链原理，零知识证明比区块链原理更抽象，网上的资料90%以上是关于这个算法的推导，但是对于90%以上的程序员来说，我们并不关心哈希算法的原理，我们只关心哈希算法怎么用。
首先，这是一个非常基础的函数结构：
如果这个function是一个哈希算法，那么，输入任意文件，就可以得到对应的哈希值。假设有这样的一个情况，某个哈希值我们大家都知道了，想要知道是哪个文件，这个文件在你手上，你很兴奋的说，文件找到了，大伙说好啊你把文件拿出来，我们算一下哈希，看能不能对上。这时候你就犯愁了，这是个机密文件，哪能说提供就提供的，咋办？
dYdX的iOS应用程序现已向公众开放，Android应用程序正在开发中:5月11日消息，去中心化衍生品交易平台 dYdX 宣布 iOS 应用程序现已向公众开放，该应用程序提供与交易所网站相同的功能和产品体验。该应用程序对美国或受到美国经济制裁的国家限制使用，Android 应用程序团队正在开发中。[2022/5/11 3:06:05]
这就请来零知识证明，这个算法结构如下：
橙色部分就是zk-proof，分成证明和验证两个部分，其中证明部分也叫电路circuit，需要用电路描述语言编程，最终编译为电路逻辑。在这个例子里，我们用circuit写了个哈希算法，用来替代原来的function，circuit的特点是输入是不需要公开的，输出的是哈希值和proof，这个proof证明的就是：
Circle与离线地图应用程序Maps.me达成合作:金色财经报道，USDC开发公司Circle宣布与离线地图应用程序Maps.me达成合作。Circle和Maps.me将共同为USDC的消费者提供对Maps.me的DeFi生态系统的简单访问。Maps.me将整合对USDC的支持，用户将能够通过关联的信用卡付款、以35种不同的货币向全球的朋友和家人以低成本即时转账等。[2021/6/18 23:45:48]
有一个未知input，经过circuit的运算，生成了output
有一个未知input，经过circuit的运算，生成了output
分析 | 报告：25个谷歌应用程序被发现包含恶意挖矿软件:据bitcoin消息， Sophoslabs发布了一份报告，声称已经确定在官方Google Play商店中发布的至少25个Android应用程序，包含有恶意挖矿脚本，其中22个内置Coinhive代码。而Google Play曾在今年7月禁止应用程序在设备上挖矿。[2018/9/27]
有一个未知input，经过circuit的运算，生成了output
重要的事情说三遍！并且我还要画出来：
IBM披露全新区块链专利 利用矿工进行软件应用程序测试:根据美国专利和商标局（USPTO）披露的专利文件，IBM或将在区块链系统上测试软件应用程序。根据公开的文件显示，IBM公司描述了一种“区块链测试配置”方法，通过将测试任务分配给矿工，只要他们完成了给定任务，就可能获得比特币和其他加密货币奖励，提供了一个简单而安全的应用程序测试基础架构。与此相关的是，IBM还设想了一种装置，其中包含了一个能够将测试请求发送到节点网络的发送器，还有一个测试结果的接收器和一个处理器，处理器可以将测试结果记录在区块链上。[2018/4/8]
这个proof就相当于对这个过程的认证盖章，就这么板上钉钉了，无争议了，别问input是啥，问就是不知道，所以叫零知识。已知的是啥呢，电路逻辑，输出的值，还有证明文件proof。
在这个例子中，电路逻辑相当于哈希函数，如果你算出的哈希值和公开的那个哈希值一样，那就说明你输入的文件就是大家要找的那个机密文件，而你并不需要提供这个文件，只需要提供证明文件proof就行。
验证的时候，大家把哈希值和proof放进verify函数，返回true，那就证明了：
你用某个文件，经过circuit的哈希算法，生成了这个哈希值
那还能是哪个文件，那肯定是那个正确的文件啊，要不怎么生成这个哈希！
混币
zk-proof显而易见在隐私场景很有用。混币的原理是用户把币存进保险箱，保险箱的密码的哈希值帖在保险箱上，谁要是能提供这个密码，谁就能把保险箱里的币全部拿走。跟上面这个找文件的原理是一样的，用户不用提供密码，只要提供proof就行，合约校验通过就让你提币。
还有一个问题，如果你能开某个保险箱，那就说明你就是放钱进去的人，谁放了多少钱到哪个保险箱，这在链上是可查的，所以你开哪个保险箱，你不能说。在合约里用树形结构来存放保险箱，且层数固定，一般为16层。从你要开的保险箱到树根root，中间的15个节点确定了，就确定了你要开哪个保险箱，所以这15个节点，也在circuit的privateinput里面。
最后合约校验的时候，证明了保险箱的位置、保险箱密码全部正确，但不知道是什么密码也不知道是哪个保险箱，可能用户也不知道，但是用户把proof保管好就行，谁拿这个proof都可以去提款。
扩容
zk-proof除了隐私场景的应用，这两年还发现可以做区块链扩容。区块里的每一个tx，都有用户的签名，用来证明这个操作不是伪造的，一个区块的大小是有限的，所以要是能在区块中塞入的tx越多，TPS也就越高。
如果把签名砍掉，给tx瘦身，那就可以塞入更多的tx。问题是，砍掉了签名，又如何证明这个操作是用户签名过的呢？用零知识证明，把用户签名的校验逻辑写进circuit电路，输入是区块数据，输出是区块数据，并附上proof，一个proof这就能证明所有tx都是被用户签名过的，达到瘦身目的。本文来源：https://bress.xyz/zh/post/nKtuByYTvPri75xHQoA7f8vNyJ6NQPvCL_YH8KVp31Q
作者：加戈
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