Những ý chính:
Việc phải chia sẻ dữ liệu để đổi lấy hàng hóa và dịch vụ có vẻ đã trở thành điều hiển nhiên – nhưng thực tế không nên như vậy. Tại sao bạn lại cần tiết lộ quá nhiều thông tin cá nhân, chỉ để sử dụng những dịch vụ cơ bản như tài chính, y tế hay thậm chí là mua sắm trực tuyến? Zero-knowledge proof đang biến sự mất cân bằng đó trở thành quá khứ – và trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu cách thức hoạt động của nó.
Vấn đề của quyền riêng tư là…
Các vấn đề về quyền riêng tư đã ăn sâu vào hầu hết mọi khía cạnh trong cuộc sống. Ví dụ, bạn phải cung cấp cho ngân hàng hàng loạt thông tin cá nhân như tên, thu nhập và điểm tín dụng để được vay tiền. Tương tự, quy trình xin visa yêu cầu bạn khai báo gần như mọi thứ, từ bằng chứng địa chỉ cho đến sao kê ngân hàng.
Tại sao bạn phải tiết lộ toàn bộ dữ liệu cá nhân ở nhiều chiều khác nhau chỉ để chứng minh duy nhất một sự thật?
Không chỉ chính phủ hay ngân hàng mới thu thập dữ liệu của bạn. Sự phụ thuộc vào các dịch vụ số vốn có thể dễ dàng theo dõi bạn tìm kiếm gì, nhấp vào đâu và xem nội dung nào đã biến chúng ta thành một xã hội hoàn toàn dựa trên dữ liệu, nơi rất ít thứ còn thực sự riêng tư.
Chẳng hạn, nếu bạn từng tự hỏi vì sao Instagram biết bạn đang cần mua một đôi giày mới, thì bạn không hề đơn độc. Các công ty vận hành dựa trên dữ liệu. Họ dùng dữ liệu đó để bán thêm quảng cáo hoặc giữ bạn ở lại nền tảng lâu hơn, từ đó thu thập thêm dữ liệu về bạn và vòng lặp lại tiếp tục.
Về lý thuyết, bạn có thể chọn không sử dụng những dịch vụ thu thập dữ liệu. Nhưng đáng tiếc, đây không phải vấn đề đơn lẻ. Rất khó để tìm được một công ty KHÔNG làm điều đó.
Vậy giải pháp là gì? Liệu kỷ nguyên số có đồng nghĩa với việc chúng ta phải chấp nhận không còn quyền riêng tư?
Câu trả lời là không và đó chính là lý do các công nghệ bảo vệ quyền riêng tư như zero-knowledge proof (ZKP) đang ngày càng phát triển mạnh mẽ.
Zero-Knowledge Proof là gì?
Nói một cách đơn giản, zero-knowledge proof hay ZKP là một dạng mật mã học. Nó cho phép bạn chứng minh danh tính hoặc một thông tin cụ thể với bên thứ ba mà không cần tiết lộ bất kỳ chi tiết cá nhân nào. Hãy xem cách thức này hoạt động trong thực tế.
Ai biết thì sẽ hiểu
Giả sử một người bạn đã kể cho bạn một bí mật và yêu cầu không được tiết lộ. Tuy nhiên trong một buổi gặp mặt, một người bạn khác khẳng định anh ta cũng biết bí mật đó. Anh ta không thể nói thẳng vì có nhiều người xung quanh. Thay vào đó, để chứng minh mình biết, anh ta cho phép bạn đặt một loạt câu hỏi rất cụ thể về bí mật chẳng hạn sự kiện xảy ra ở đâu, ai liên quan… Nếu anh ta trả lời đúng, bạn có thể tin rằng anh ta thực sự biết mà không cần tiết lộ nội dung bí mật.
Một ví dụ khác là khi bạn muốn chứng minh cho một người mù màu rằng anh ta đang cầm hai chiếc hộp có màu khác nhau – ví dụ đỏ và xanh. Bạn có thể yêu cầu anh ta giấu hai hộp ra sau lưng, rồi tùy ý đổi vị trí hoặc giữ nguyên. Nếu hai hộp cùng màu, bạn chỉ có 50% cơ hội đoán đúng hành động của anh ta. Nhưng vì bạn nhìn thấy màu sắc, bạn dễ dàng nhận ra hộp đỏ. Lặp lại nhiều lần, xác suất bạn đoán đúng liên tiếp ngày càng nhỏ nếu hai hộp giống nhau. Sau nhiều lượt thử, anh ta buộc phải thừa nhận rằng bạn không thể “may mắn” đến vậy – và hai hộp thực sự khác màu.
Quyền riêng tư và độ chính xác: Hai lực đối nghịch của ZKP
Cần hiểu rằng zero-knowledge proof không bao giờ đạt độ chính xác 100%. Mỗi lần kiểm chứng chỉ giúp giảm xác suất phát biểu là sai.
Có hai loại ZKP: tương tác (interactive) và không tương tác (non-interactive). Các ví dụ trên thuộc dạng tương tác, nghĩa là bên chứng minh và bên xác minh phải trao đổi trực tiếp để hoàn tất việc kiểm chứng. Tuy nhiên, cách này khó mở rộng ở quy mô lớn. Vì thế, non-interactive ZKP phổ biến hơn.
Trong non-interactive ZKP, hai bên không cần giao tiếp trực tiếp để thực hiện giao dịch. Thay vào đó, toàn bộ quá trình dựa trên các kỹ thuật mật mã và hashing rất phức tạp – nếu giải thích chi tiết có lẽ bài viết này sẽ trở thành một luận văn học thuật. Do đó, hãy cùng xem một số ứng dụng thực tế của zero-knowledge proof.
ZKP đã được ứng dụng ở đâu?
Công nghệ Blockchain
Một số blockchain tập trung vào quyền riêng tư như Zcash đã sử dụng ZKP, cụ thể là ZK-Snark. Đây là dạng non-interactive vì dữ liệu cần được xác minh trên toàn mạng lưới blockchain, và việc yêu cầu hàng nghìn node tương tác trực tiếp là điều không khả thi.
Ngoài các blockchain riêng tư, ZKP còn được ứng dụng trong các giải pháp mở rộng Layer 2 cho Ethereum như Immutable-X hay Arbitrum. Các mạng này gom nhiều giao dịch lại và thực thi trên chuỗi chính. ZKP giúp giảm lượng dữ liệu trong mỗi giao dịch – từ đó tăng khả năng mở rộng và giảm tắc nghẽn.
Xác minh danh tính
Với zero-knowledge proof, bạn có thể giữ toàn quyền sở hữu danh tính của mình. Thay vì yêu cầu bạn cung cấp bằng lái xe, ứng dụng có thể xác minh bạn là “chính bạn” thông qua kỹ thuật ZKP. Chúng ta chỉ cần cung cấp lượng thông tin tối thiểu để chứng minh đủ điều kiện sử dụng dịch vụ hoặc tuân thủ quy định. Nhờ đó, dữ liệu nhạy cảm được bảo vệ tốt hơn và giảm nguy cơ gian lận. Các quy trình như xin visa, vay vốn, ký hợp đồng thuê nhà hay thậm chí bỏ phiếu sẽ trở nên đơn giản hơn rất nhiều.
Lấy lại quyền kiểm soát với ZKP
Web3 hứa hẹn trao lại quyền kiểm soát cho người dùng thay vì các thực thể tập trung. Vì thế, sự kết hợp giữa ZKP và blockchain là hoàn toàn hợp lý. Nó giúp khôi phục chủ quyền số trong bối cảnh cuộc sống ngày càng số hóa. ZKP chính là tương lai của các ứng dụng số thân thiện với quyền riêng tư và, nếu được triển khai đúng cách, có thể thay đổi hoàn toàn cách chúng ta sử dụng Internet.
