2022年の予測：ゼロ知識証明がWeb3のキラー機能になる

著者：MinaProtocol

昨年、ゼロ知識証明（ZKP）が暗号通貨とWeb3において重要な役割を果たすことがより明確になり、スケーラビリティとユーザーの許可されたプライバシーが実現されました。これは興奮すべきことであり、ZKアプリケーションが暗号エコシステム全体で展開されるための基盤を築くことになり（私のタイムラインや2021年初頭の予測にも合致します:)）、Web3のキラーフィーチャーとなるでしょう。

Web3

Web3は広く使われている用語ですが、やや曖昧です。楽観的に言えば、最良の定義は、Web1の非中央集権とWeb2の豊かさを提供することです。これにより、Web2.0の多くの問題が解決されます。

Web2には多くの問題があります------集中化はハッキング、データ漏洩、ユーザーからの無情な利益を許可します------これは誰もが疑問視しない点です。これらはシステムの体系的な問題です。

Web3は、ユーザー中心の価値観、非中央集権、暗号学をもたらし、これらの問題のいくつかを解決することが期待されています。

楽観的な最終定義を置いておくと、今日のWeb3は実際には暗号通貨へのネットワークアクセスのユーザー体験と、それを中心に構築されたエコシステムに過ぎません。これにより、非中央集権的な金融、NFTマーケット、非中央集権的な組織など、多くの興奮する可能性が開かれます。

しかし、より広範な影響を実現するために必要な重要な構成要素が欠けています。

Web3とプライバシー

Web2を使用することで、私たちは共同プライバシーモデルに慣れています。このアーキテクチャでは、私たちはネット上の一般的な参加者からの個人情報のプライバシーを保持し、特定のエンティティとの相互作用においてプライバシー権を譲渡します。

これはプライベートデータを扱うための設計空間を開くため良いことですが、巨大なカウンターパーティリスクをもたらします。データ漏洩、プライベートデータの貨幣化、漏洩したデータの永続的な可用性は、このアーキテクチャの重大な欠陥です。

一方、Web3にはプライベートデータの機能がありません。これは、Web2のプライバシーの欠点を扱う必要がないことを意味しますが、これまでのところこのコンポーネントも欠けています。Web3を使用すると、あなたは中央集権的な側と相互作用しているのではなく、非中央集権的なネットワークと相互作用しています。これは確かにデータ共有やカウンターパーティリスクの欠点を排除しますが、非中央集権的なエンティティとだけ相互作用することは、この新しい環境で信頼を得る方法に関する課題をもたらします。

Web3が広範なアプリケーションで競争力を持つためには、この状況を変え、プライバシー機能を導入することが不可欠です。これは、銀行口座、オンラインショッピング、アイデンティティ、ソーシャルネットワーク、ビジネスなどの多くのユースケースに対して実行不可能であるか、暗号通貨に移行する際にWeb2よりも悪化したプライバシー環境を引き起こすことになります。

Web3とセキュリティ

Web2には、プライバシーの喪失に加えて、ユーザーに多くの他の悪影響をもたらす明らかな集中権力の問題があります。理論的には、Web3はこのダイナミクスを排除する大きな機会を持っていますが、非中央集権的なコードの中でそのシステムルールを宣言するのではなく。

しかし、今日の暗号通貨はこの潜在能力に達していません。完全なノードを運営している場合、暗号通貨によって実現された完全で数学的に保証された暗号セキュリティを得ることができます。しかし、ほとんどの暗号通貨やユーザーにとって、完全なノードを運営することは実行可能ではありません。それには高価なハードウェアが必要であり、100GBの大規模なブロックチェーンをダウンロードして接続を維持する必要があります。このパラダイムは特にWeb3の問題です。ブラウザで実行される暗号クライアントは、これらのタイプの要求を処理できません。

したがって、今日のWeb3の作業は、Web3の背後にある非中央集権的なネットワークに接続する信頼された中央仲介者に依存しています。これは懸念すべきことであり、Web2にすでに存在する多くの懸念されるダイナミクスを複製します。この年の初めに、Moxie Marlinspikeはこの問題について詳細に書きました------この分野で仲介者として機能する少数の中央サービスがWeb2と同じダイナミクスを複製しており、ただし表面積ははるかに大きいです。上記のプライバシーの問題と組み合わせると、これらのエンティティはスーパーISPの能力を持ち、私たちのすべてのデータへのアクセスを読み取り、制御することができ、ユーザーの主権にとっては災害です。

これらのエンティティ、例えばInfuraやAlchemyは、Web3の非中央集権的な機会の弱点です。最近、ベネズエラとウクライナのユーザーは、Infuraへのアクセスが検閲されていることを発見しました。これまでのところ、これらの強力な権力は特定の地域に限られていますが、これらの接続ポイントが政府による暗号通貨の普遍的な制御の手段となり、これらの接続ポイントの企業所有者が彼らの好むプロジェクトに優遇措置を提供する方法として機能する場合、私たちは他の人々を超えて驚くことはありませんし、一般的にWeb3から利益を得ることになります。

ZKPの影響

これらのセキュリティとプライバシーの問題はすべて技術的な問題です。幸いなことに、ZKPはこの問題を巧妙に解決します。プライバシーの面では------ZKPはユーザーが非中央集権的なネットワークと情報をプライベートに共有できるようにし、同時にネットワークに対してデータが認証された安全な保証を提供します。セキュリティの面では------彼らはユーザーに対して、ネットワークから受け取るデータが真実であることを保証し、中間アクセスポイントを信頼する必要がありません。

これは、Web2で慣れ親しんだパラダイムを開き、アプリケーション間で信頼できる情報を行き来させることを可能にします。しかし、Web3の非中央集権は、Web2の中央集権的な世界で一般的なアプリケーションの裏切りの可能性を排除します。

プライバシーの観点から、アイデンティティを考えてみましょう。私たちがNFTコレクションを作成したいと仮定しましょう。各人はそのコレクション内のNFTを1つだけ所有できるとします。無邪気にこれを行うと、ユーザーは自分のアイデンティティを公開する必要があります。しかし、ゼロ知識証明を使用することで、ユーザーは具体的なアイデンティティを明かさずに、そのアイデンティティのユニーク性の証拠を提供できます。

Web2の文脈では、これはユーザーを追跡し、ユニーク性を確保するために中央集権的なエンティティを必要とします。通常のWeb3では、ユーザーは自分のアイデンティティと対応するNFTを公開する必要があります。ZKPを持つWeb3では、これは完全にプライベートに行うことができ、システムから得られるすべての同じ保証を持っています。

セキュリティの例を挙げると、暗号通貨上の財務状態の大部分がネットワーク経由でアクセス可能な世界を考えてみましょう。ZKPを使用してチェーンの状態を証明することで、DeFiユーザーはネットワーク上で見るアカウントの状態がチェーン上の状態と真に一致していることを確信し、セキュリティを保証します。ユーザーの観点から見ると、これはHTTPからHTTPSへの移行に似ていますが、検閲リスクが取り除かれています。

しかし、ZKPの新機能はWeb3にWeb2の機能を開放するだけではありません。それはまた、Web3で利用可能な新しい可能性のセットを大幅に拡張します。可能性の簡単なプレビューとして、ZKPを強化したアプリケーションを構築できます：

• 誰もが一組のNFTしか所有できないNFT
• ツイートの作者が彼らのツイートから非中央集権的にNFTを生成できるようにする
• ユーザーが所有している特定のNFTを明かさずにNFTのサブセットに対する所有権を証明できるようにする
• 現実世界またはデジタルな成果を識別するための譲渡不可能なNFTを生成する（例：私はオープンソースプロジェクトの主要な貢献者です）
  TwitterユーザーがフォロワーのためにDAOを作成できるようにする
• DAOの匿名投票を解除する
• 既存の財務データを暗号通貨に接続してDeFiを導くのを助ける

ZKPが提供するこの一連の実質的な強化機能は、Web3に大きな解放をもたらします。それはWeb3がWeb2よりもはるかに優れた体験を提供できるようにします。Web2が苦しんでいる場所------敏感なユーザーデータとプライバシーの取り扱い------Web3はZKPによって勝利します。それは非中央集権的なネットワークを通じてユーザーの最大の痛点の1つを解決し、Web3への移行を加速させ、DeFi、NFT、または他の興味を引く波の中で見られる速度を超えるのを助けます。

範囲を狭めると、新しい非中央集権的なインターネットを作成したい場合、私たちはセキュリティ、スケール、プライバシーが必要です------ゼロ知識よりも優れた技術はありません。

なぜ2022年なのか

これで一つの疑問が残ります、なぜ今なのか？その一つの変数は、過去12〜18ヶ月の間にWeb3が大幅に成長し、さらなる実験と開発のための環境を創出したことです。

また、これはZKにとっても良いタイミングです。なぜなら、彼らは今、この分野での適用の準備が整っているからです。2020年の技術的な進歩により、ゼロ知識は2021年により広く普及し、ZKロールアップが注目を集め、拡張の主要なツールとなりました。2021年には、ZKPも検証と証明者の性能に関するさらなる技術的な進歩を見ました------MinaのSNARK Kimchiは昨年の4〜6倍の速度を持ちながら、その小さく効率的な証明サイズを維持しています。

ZKが見たこれらの暗号学的な進展の後、2021年はZKプログラマビリティの大量の製品開発を目撃しました。ZKプログラマビリティは、ZKを拡張、zkRollups、またはzkEVMを超えることを意味します。次のステップは、ZKのコア機能を最大限に活用したdapps、または私たちが呼ぶzkAppsをもたらします。

2021年、O(1) LabsはMinaのzkAppsの初期バージョンをリリースしました。これは、開発者がTypescriptのような広く使用されている言語を使用してZKコードを書くことができる初めての機会でした。O(1)は2021年12月にMinaのZKスマートコントラクトのための初めてのワークショップとハッカソンを開催し、今年もさらに多くのイベントを開催します。Minaでは、ZKPを解放するためにZKプログラマビリティが開発者に提供する全ての潜在能力の巨大な機会を見ています。

SnarkyJSがシンプルなZKプログラミングをサポートすることで、開発者はすでにそれを使用して構築しており、MinaからEthereumへのzkBridgeが形成されており、間もなく上記のすべてのZKアプリケーションの例がWeb3にデプロイされるのを見ることができるでしょう。

Minaが最初の波のアプリケーションを展開するか、より広範な業界がZKプログラミングをより広く採用するかにかかわらず、ZKは2022年にWeb3のdappsに入ります。

2022年以降の他のzk予測

ZKの暗号分野の時代が始まり、Web3に大きな影響を与えるでしょう。以下は、私が今年見ると信じている他のいくつかのことです：

• Web3が立ち上がるにつれて、プライバシーとセキュリティのニーズがますます明確になるでしょう。ZKPは、ユーザーが自分のデータを制御し、個人情報を選択的に共有できるようにする最も有望なツールとなります。これにより、ユーザーがWeb3に大規模に移行する次の波がもたらされ、Web2に基づくネットワークがさらに弱体化します。
• ZKアプリケーションは、最も明白な分野、すなわち投票とプライベートアイデンティティ管理に最初に展開され、集約がこの発展において重要な役割を果たします。
• 少なくとも1つのzkEVMが年末までにベータ版をリリースします。
• 少なくとも1社の大手テクノロジー企業がZKPに関連する大きな発表を行うでしょう------製品にはまだ早すぎますが、チームを編成したり、大規模な研究を行ったりするためです。

これらすべての中で、私たちはZKPの全体的なタイムラインのより広範な展開が焦点となるのを見ています。過去を振り返ると、私はそれが以下のタイムラインで展開されると予測します：

• 2020年まで------技術基盤が整備されました。
• 2020年------基盤となる暗号学が機能の臨界点に達しました。
• 2021年------ZKPが機能し、どのようにこの分野を覆すかが明確になりました------昨年の予測を参照してください。
• 2022年------ZKPが製品、拡張、その他の重要な要素を区別する重要な要素となり、覆しが始まり、立ち上がります。
• 2023/2024------ZKPが製品成長の主要な要素となり、覆しが全面的に展開されます。
• 2024/2025------ZKPとZKPプラットフォームを利用したアプリケーションの主導権。
• 2025/2026------ZKPとZKP駆動プラットフォームの標準化。

最後の考え

ZKPと暗号がスケーラブルでプライベートかつ安全なWeb3を構築する主流となるにつれて、ユーザーに真に権限を与える技術を構築する機会が生まれます。

幸いなことに、私たちはWeb3において価値を目指して製品を実行する意欲を見ています。私たちは、暗号が作業証明から権利証明への移行のような偉業を成し遂げたのを見てきました。暗号通貨がより広い世界に影響を与え始める中で、私たちがどのような成果を上げることができるかを見るのは興奮することです。Minaでは、私たちのコミュニティと共にこの参加者主導の文化を推進し、未来を築くことを楽しみにしています。