O artigo mais recente de Vitalik foi refinado: Como os Pools de Privacidade resolvem o problema do triângulo impossível de “privacidade, descentralização e conformidade”?

Ontem, Vitalik e alguns estudiosos da Universidade de Basileia publicaram em conjunto um artigo intitulado “Privacidade do Blockchain e Conformidade Regulatória: Rumo a um Equilíbrio Prático”.

Por que deveríamos nos preocupar com papéis como este quando o mercado está frio?

Os pensamentos e artigos de Vitalik muitas vezes influenciam a direção do desenvolvimento de novas narrativas e tecnologias.Além disso, outros especialistas e estudiosos renomados na área de blockchain têm insights exclusivos sobre a tecnologia blockchain e as tendências de desenvolvimento.

Além disso, as questões de privacidade e conformidade do blockchain discutidas no artigo estão relacionadas à direção de desenvolvimento futuro e à seleção do caminho de conformidade da indústria de criptografia. Encontrar um equilíbrio entre proteger a privacidade do usuário e cumprir os requisitos regulatórios é um problema urgente que a indústria de criptografia deve resolver.

Após a leitura do artigo, descobrimos que o protocolo Privacy Pools por ele proposto fornece uma solução técnica viável para alcançar compatibilidade de privacidade e conformidade. Isso parece evitar que a tragédia do Tornado Cash sendo enviado para o inferno devido à regulamentação aconteça novamente.

No entanto, este artigo é acadêmico e técnico e é difícil de ler. Alguns detalhes e significados nele contidos não são fáceis de entender para usuários comuns.

Portanto, o Deep Tide Research Institute interpretou e refinou o artigo, tentando explicar os pontos centrais do artigo através de uma linguagem popular, o que pode ajudar mais pessoas a compreender a importante questão da privacidade e conformidade, bem como o seu percurso técnico e possíveis soluções. .

Quem são os autores?

Em primeiro lugar, a tese foi liderada por Vitalik e de coautoria com colegas profissionais de círculos acadêmicos e profissionais.

Vitalik é o primeiro autor. Como Vitalik tem importante influência e reputação no campo das criptomoedas, a solução proposta pode ganhar mais atenção.

Outros coautores incluem:

• Jacob Illum, pesquisador da Chainalysis, uma instituição de pesquisa da indústria de criptografia;
• mat nadler, estudante de doutorado na Universidade de Basel, também possui projetos relacionados de desenvolvimento de DeFi e EVM;
• Fabian Schär, professor da Universidade de Basileia, pesquisando cadeias públicas e protocolos DeFi;
• Ameen Soleimani, fundador de vários projetos de criptografia conhecidos, tem vasta experiência prática

Antecedentes: Contradições entre privacidade e regulamentação, a tragédia do Tornado Cash

• O design do blockchain público é transparente para transações, qualquer pessoa pode verificar a transação sem depender de terceiros centralizados. Mas isto também cria preocupações de privacidade, uma vez que todas as transações para cada endereço são registadas na blockchain, o que permite que os endereços sejam rastreados e analisados.
• O white paper do Bitcoin acredita que o blockchain pode proteger a privacidade por meio do anonimato de chave pública, mas essa proteção provou ser insuficiente e várias ferramentas de análise de blockchain podem correlacionar endereços e transações. Portanto, é necessária uma tecnologia de criptografia mais poderosa para melhorar a proteção da privacidade das cadeias públicas.
• Sistemas que utilizam provas universais de conhecimento zero, como Zcash e Tornado Cash, podem aumentar o anonimato definido para todas as transações e melhorar a proteção da privacidade. No entanto, o Tornado Cash também foi abusado por alguns hackers e, eventualmente, seu endereço de contrato inteligente foi sancionado pela OFAC.

Em relação à questão do Tornado Cash, Shenchao também acrescentou alguns conhecimentos técnicos para fornecer referência aos leitores que não estão familiarizados com as sanções regulatórias anteriores:

• Tornado Cash é um protocolo de aprimoramento de privacidade baseado em prova de conhecimento zero que permite transações anônimas. Permite aos usuários depositar fundos e depois sacar fundos em outro endereço.Na rede, apenas depósitos e saques podem ser vistos, mas não a relação correspondente entre os dois, por isso tem anonimato.
• Mas o protocolo também tem sido abusado por alguns grupos de hackers, que lavam dinheiro através do protocolo. Por exemplo, há evidências de que grupos de hackers norte-coreanos lavam dinheiro através do Tornado Cash.
• Portanto, o OFAC, Departamento do Tesouro dos EUA, finalmente incluiu o endereço do contrato inteligente do Tornado Cash na lista de sanções. Os reguladores acreditam que o acordo proporciona conveniência para a lavagem de dinheiro e não conduz ao combate ao crime financeiro.
• **O principal problema do Tornado Cash é que é difícil para os usuários legítimos se separarem da atividade criminosa que o protocolo atrai. ** *Mas a criação desta prova precisa contar com o servidor centralizado do Tornado Cash. O usuário precisa fornecer ao servidor informações específicas sobre o saque, que utiliza a base de dados que possui para verificar a qual depósito realmente corresponde o saque e então gera esse certificado.

Isso exige contar com um intermediário centralizado, pois somente o Tornado Cash possui um banco de dados completo e pode gerar comprovantes corretos. Os usuários comuns não podem verificar a exatidão da prova, e os usuários e reguladores só podem optar por acreditar nela.

**Precisamos urgentemente de uma forma de provar e convencer os reguladores de que a minha fonte de fundos é limpa e legal, sem expor a privacidade e a descentralização. **

Portanto, este artigo propõe uma solução técnica viável chamada protocolo Privacy Pools: permitindo aos usuários provar que os fundos provêm de uma coleção associada personalizada, que não apenas protege a privacidade, mas também prova se eles vêm de certas fontes ilegais.

Este poderia ser o primeiro passo para uma coexistência compatível entre privacidade e regulamentação.

conjunto de associação zk +, a chave para resolver o problema

Através da descrição acima, compreendemos o problema que precisa ser resolvido, que é garantir a privacidade e a descentralização ao mesmo tempo para provar que os fundos de alguém são “inocentes”.

Para garantir a privacidade, podemos facilmente pensar em zk. Na verdade, o último artigo de Vitalik também afirma o valor do zk, especialmente do zk-SNARK, na resolução de questões de privacidade:

• Conhecimento zero: Nenhum dado privado é vazado, apenas as afirmações são comprovadamente corretas.
• Simplicidade: A prova é curta, a verificação é rápida e é eficiente mesmo que o cálculo seja complexo.

No entanto, zk-SNARK sozinho só pode resolver parte do problema: provar que esta transação ocorreu comigo, mas pode ocultar os detalhes da transação.

Para resolver completamente o problema, é realmente necessário provar que a origem da transação está correta e, ao mesmo tempo, ocultar completamente os detalhes da transação. **

Portanto, este artigo vincula zk a outro método — Conjunto de Associações.

• O chamado conjunto de associação permite aos usuários provar que os fundos vêm de um conjunto personalizado, em vez de ocultar ou divulgar completamente a fonte. Por exemplo, transferi 1 BTC, mas esse 1 BTC foi acumulado em diversas outras transações, então essas outras múltiplas transações podem se tornar um conjunto relacionado.
• O conjunto de associação pode ser grande ou pequeno, e o usuário pode determinar livremente sua composição e escopo. Pode ser um conjunto grande de anônimos para melhorar a privacidade ou um conjunto pequeno para comprovar conformidade.

Depois de entender o conceito de conjunto de associações, vamos dar uma olhada em como o conjunto de associações zk+ pode não apenas garantir a privacidade, mas também provar a origem dos fundos:

1. Quando o usuário depositar, um segredo (chave) será gerado através de zk e, em seguida, será calculado um ID de moeda pública. (Marque minha associação com dinheiro)
2. Ao sacar dinheiro, o usuário deverá apresentar um anulador para comprovar que utilizei este segredo. (provar que o dinheiro é meu)
3. Através da tecnologia zk, os usuários só precisam provar: meu ID de moeda existe tanto no conjunto total quanto no conjunto de associações que declarei. (Prove que o dinheiro está limpo)
4. O exterior só pode ver o número de transações e a atribuição da cobrança do dinheiro, mas não pode obter as informações específicas das partes da transferência.

Se for um pouco mais técnico, podemos ver o diagrama esquemático da árvore Merkle no artigo original. A árvore Merkle na figura é na verdade uma combinação de Coin ID, ou seja, após a transação em si ser zk, não podemos ver os detalhes, e apenas armazenar o Coin ID na estrutura em árvore;

A árvore à esquerda representa todas as transações atuais, que podem conter parte do meu próprio dinheiro. Agora, para provar que a fonte de recursos desse dinheiro está correta, preciso da árvore à direita — ela representa um conjunto de associações personalizadas que associei ao meu dinheiro e outras transações. Contanto que eu limpe o histórico de transações à direita, posso informar a origem do meu dinheiro atual.

Em um conceito amplo, é como um pool de privacidade. A correlação definida à direita contém os prós e contras do meu dinheiro. No entanto, como passou na prova de conhecimento zero, posso provar a você que os prós e contras do dinheiro são reais, mas não preciso informar os detalhes da transação.

Casos de uso prático para pools de privacidade

O artigo dá um exemplo muito vívido para mostrar a aplicação do Privacy Pool.

Configurações de plano de fundo:

• Existem cinco usuários: Alice, Bob, Carl, David e Eve.
• Os quatro primeiros são honestos, mas Eva é uma ladra conhecida. *Embora a verdadeira identidade de Eve possa não ser conhecida, o público sabe que os endereços rotulados como “Eve” receberam fundos que foram roubados.

Escolhas e jogos do usuário ao sacar dinheiro:

• Quando cada usuário saca dinheiro, de acordo com o método em papel, ele pode escolher o conjunto de associação. *Este conjunto de associação deve incluir depósitos próprios. Isto significa que cada usuário não pode excluir seus próprios depósitos ao selecionar um conjunto de associação.
• Para quatro usuários, Alice, Bob, Carl e David, para evitar serem associados a Eve, um conhecido malfeitor, eles podem escolher um conjunto de associações que não inclua Eve. Dessa forma, eles podem provar que não são parentes de Eva.
• No entanto, Eva enfrenta um problema: ela não pode escolher um conjunto de associações que inclua apenas ela mesma, porque isso a revelaria imediatamente como uma má atriz.
• Para tentar esconder seu mau comportamento, Eve pode escolher um conjunto de associações que inclua todos os cinco usuários, na esperança de confundir os observadores;
• No entanto, como os outros quatro usuários escolheram conjuntos de associações que não incluem Eva, isso torna a tentativa de Eva inútil, pois é possível determinar por exclusão que Eva é uma má atriz.

resultado:

• Através da seleção do conjunto de associações, Alice, Bob, Carl e David podem provar que não estão associados a Eve, um conhecido mau ator.
• Eva não consegue esconder seu mau comportamento porque seu conjunto de associações inclui todos.

A Figura 5 do artigo ilustra ainda mais a diferença entre as duas provas. Uma prova de adesão inclui um conjunto específico de depósitos, enquanto um conjunto de associação de prova de exclusão inclui todos os depósitos, exceto um conjunto específico de depósitos.

Perspectiva futura

Embora os protocolos de melhoria de privacidade mencionados acima, baseados em zkSNARK e conjuntos de associação, alcancem um equilíbrio entre conformidade e privacidade para a tecnologia blockchain, ainda existem alguns desafios técnicos e de governança. O autor propõe algumas direções de desenvolvimento futuro:

• ** Estudo mais aprofundado das propriedades de privacidade: ** A privacidade fornecida por esses protocolos depende de muitos fatores diferentes. O tamanho do conjunto de correlações, a adequação da seleção da raiz e o erro do usuário podem permitir que um invasor dedicado vincule as transações de um usuário.
• **Estude as propriedades do equilíbrio de separação: ** Estude ainda mais como bons e maus atores se comportam sob certas suposições e como a prova pública dos primeiros afeta a privacidade dos últimos.
• Pesquisa jurídica: Os juristas podem pesquisar mais detalhadamente requisitos de divulgação específicos. As recomendações feitas neste documento são altamente adaptáveis, e os insights de especialistas jurídicos podem ajudar a adaptar o protocolo e o ecossistema ao seu redor para garantir a conformidade com diversas jurisdições legais.

Por último, acreditamos que, neste momento, a privacidade e a conformidade são frequentemente vistas como opostos irreconciliáveis.

A tecnologia descrita no artigo encontra um equilíbrio entre os dois e traz um significado positivo para toda a indústria. Espera-se que mais pesquisadores e desenvolvedores possam se inspirar nesta tecnologia e contribuir para o desenvolvimento saudável e sustentável da indústria.