研究人员提出使用 Zcash 风格零知识证明的屏蔽比特币转账
一项新近描述的研究提案将使用零知识证明和加密备注,在不改变比特币共识规则的情况下,为比特币带来 Zcash 风格的屏蔽转账。据报道,该方法避免了软分叉,但参与讨论的研究人员也指出了一些未决问题,涉及它能提供多少匿名性,以及它在量子计算面前的表现如何。
Disclaimer: 新闻内容基于公开新闻来源,仅供参考,不构成投资建议。
一项新近描述的研究提案将使用零知识证明和加密备注,在不改变比特币共识规则的情况下,为比特币带来 Zcash 风格的屏蔽转账。据报道,该方法避免了软分叉,但参与讨论的研究人员也指出了一些未决问题,涉及它能提供多少匿名性,以及它在量子计算面前的表现如何。
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根据该提案,所谓的屏蔽比特币转账将使用零知识证明和加密备注来隐藏比特币账本上通常公开的交易细节,例如发送方和接收方以及转移金额。关键在于,该设计被描述为不需要改变比特币的共识规则,这意味着它不需要软分叉——比特币过去用于协议变更的向后兼容升级类别。这使其有别于大多数改变比特币交易规则的提案,后者需要矿工和节点运营者在全国网络中采用新的验证逻辑。该概念直接借鉴了 Zcash,这是一种专注于隐私的加密货币,曾在 2016 年普及了屏蔽交易。该提案提出的实际问题是,能否在交易构建层面而非通过网络范围的规则变更来添加有意义的隐私。
软分叉在技术上是向后兼容的,但它仍需要去中心化网络中的协调。比特币的 SegWit 升级于 2017 年激活,Taproot 升级于 2021 年激活,二者在矿工执行新规则之前都经历了漫长的信号传递和审查过程。比特币没有中央权威,因此任何共识变更都必须赢得矿工、开发者、节点运营者和企业的支持,而分歧较大的提案可能停滞数年。一个从不触及共识规则的设计完全绕开了这一过程,从而降低了构建和测试隐私功能的协调门槛。代价是此类功能是可选的:由于它们不由共识强制执行,其提供的任何隐私都取决于自愿采用,而不是协议保证。
Zcash 于 2016 年基于学术性的 Zerocash 工作推出,将类似比特币的透明地址与使用 zk-SNARK 的屏蔽地址相结合,以证明交易有效而不披露其内容。在实践中,历史上很大一部分 Zcash 活动仍留在透明池中,这限制了选择屏蔽转账的用户可用的匿名集——这是隐私聚焦型加密货币中长期观察到的模式。复杂密码学也带来审计风险:Zcash 开发者于 2019 年披露了一个伪造漏洞,该漏洞在此前的屏蔽代码中一直未被发现,凸显了此类系统验证之难。比特币屏蔽转账设计将继承这一遗产的两面——密码学隐私承诺以及采用和审计挑战。因此,提案如何处理屏蔽资金与透明资金之间的交互,对其可信度至关重要。
任何屏蔽系统中的隐私都取决于匿名集的大小——即其交易可能合理地成为被追踪对象的使用者数量。如果屏蔽转账仍是一种小众活动,或者如果用户频繁在透明地址和屏蔽地址之间转移资金,外部观察者可能仍能在密码学之外推断出模式。另一个担忧是量子抗性:许多高效的零知识证明系统依赖椭圆曲线密码学,而足够大的量子计算机运行 Shor 算法将破坏其假设。基于哈希的证明替代方案通常被认为更具抗性,但通常需要更多计算或产生更大的证明。这些是尚未解决的研究权衡,而不是该设计已确定的属性。
比特币基础层默认发布地址、金额和交易图谱,而现有隐私工具针对这种暴露的不同层面。BIP 324,即版本 2 加密传输,隐藏节点之间的流量,但不掩盖链上数据;CoinJoin 混合多个用户的资金,但其协调者面临监管和法律审查;Silent Payments,被指定为 BIP 352,为每笔支付生成新地址以减少地址复用。零知识屏蔽将针对一个不同的问题——隐藏交易记录本身的金额和交易对手——而不是网络层元数据或地址卫生。由于这项工作被描述为研究提案,它不是比特币协议路线图的一部分,目前也没有激活路径。其主要贡献是展示了一条在不改变共识的情况下实现更强隐私的途径,同时将采用问题留待解决。基于公开新闻来源。
屏蔽指的是交易细节——发送方、接收方和金额——通过密码学隐藏,而不是以明文形式发布在区块链上。在该提案中,零知识证明将让网络在不披露这些细节的情况下验证转账有效,而加密备注则携带只有相关方才能读取的信息。这与比特币的默认模式形成对比,后者的交易数据对任何运行节点的人都是可见的。
软分叉是对比特币共识规则的向后兼容变更,但激活软分叉仍需要矿工、节点运营者、开发者和用户之间的协调。该提案被描述为完全不改变共识规则,因此将避开这种全网范围的激活过程。其结果是,隐私将是可选的,并取决于采用情况,而不是由协议强制执行。
Zcash 自 2016 年以来一直提供屏蔽交易,作为其自身共识设计的一部分,基于 zk-SNARK 以及透明地址与屏蔽地址模型。拟议的比特币方法借用了相同的一般工具——零知识证明和加密备注——但目标是在不修改比特币规则的情况下实现类似的隐藏效果。这一约束使得工程问题与简单复制 Zcash 的设计有本质不同。
任何屏蔽系统的强度都取决于匿名集,即其交易可能合理地成为被审查对象的使用者数量。如果很少有人使用屏蔽转账,或者资金经常在透明地址和屏蔽地址之间转移,观察者可能仍能推断出关系。研究人员指出,这些采用和关联问题正是应对该设计在实践中能提供多少隐私保持谨慎的原因。
许多高效的零知识证明系统依赖椭圆曲线密码学,而足够强大的量子计算机运行 Shor 算法将破坏其安全假设。基于哈希的证明系统被广泛认为更能抵御这一威胁,但它们通常需要更多计算或产生更大的证明。在屏蔽转账设计中,平衡证明效率与长期密码学耐久性仍是一个开放的研究问题。
提案概述
为什么避免软分叉很重要
以 Zcash 为参照点
匿名性与量子问题
它在比特币隐私版图中的位置
本文基于公开新闻来源由 AI 改写并进一步处理。仅供参考,不构成投资建议——权威版本请参阅原始来源。
不是。这项工作被描述为研究提案,因此它不是比特币协议的一部分,也没有与之相关的激活时间表。类似方案最终能否到达用户手中,将取决于开发者是否构建它,以及用户是否自愿选择采用它,因为它不会在共识层面被强制执行。