Os problemas inerentemente associados a criptomoedas e seus mecanismos estão se tornando mais perceptíveis

Artigo de Gabriel Zanko, Consultor de Tecnologia, CEO da MobileyourLife (Banco de Investimento para Deep Tech e Energia Renovável), CEO da Urano Capital (o futuro Seed Fund para Deep Tech), pesquisador e palestrante

Daniel Ramos, Gabriel Zanko, Mobileyourlife – Bogotá, D.C., Colômbia

Zcash visa implementar uma nova forma de validar transações usando mecanismos de prova de conhecimento zero, permitindo que cada uma das partes envolvidas em uma transação mantenha privada todos os dados em sua extremidade, enfrentando a preocupação de deixar informações como volumes de transação e endereços no Aberto.

 

1. INTRODUÇÃO

Apesar da popularidade da criptomoeda estar em constante aumento nos últimos dois anos, os especialistas no campo estão cada vez mais preocupados com o fenômeno da criptomoeda – e o blockchain, inerentemente – está seguindo um caminho de sacrificar certos valores intrínsecos em troca de lucratividade, e o mais preocupante desses sacrifícios é a privacidade.

Desde a sua concepção em 2008, conforme explicado no white paper original do Bitcoin publicado por Satoshi Nakamoto2, uma das principais vantagens da implementação do blockchain foi a forma como ele representou um razão descentralizado, o que significa que as informações de todas as transações são armazenadas e atualizadas simultaneamente em todos os nós da cadeia, enquanto a privacidade é mantida apenas por trás da criptografia dos blocos, o que significa que os nós têm acesso a todas as informações das transações.

No entanto, como o interesse da população em geral pela criptomoeda continuou aumentando, alguns começaram a se perguntar sobre maneiras de manter certas informações privadas. Nem todo mundo se sente confortável com seu endereço digital, saldo e os dados de todas as transações realizadas disponíveis publicamente para milhares de computadores em todo o mundo, razão pela qual vários avanços foram feitos para melhorar a privacidade dos dados, que é por que projetos como o Zcash chamaram a atenção de usuários em potencial.

 

Neste artigo, abordaremos a Zcash e sua iniciativa que planeja levar a criptomoeda a uma nova era focada na privacidade da transação e nos dados do usuário, seus recursos principais, como se compara ao estado atual do mercado e o que seu sucesso pode trazer para o futuro das moedas digitais como alternativa aos sistemas financeiros tradicionais.

2. FUNCIONALIDADES PRIMÁRIAS

Como já mencionamos, o foco principal da Zcash é dar aos seus usuários opções adicionais no que diz respeito à privacidade dos seus dados pessoais e à informação relativa às suas carteiras e transações. Para garantir isso, eles desenvolveram uma nova tecnologia para criar a prova necessária para validar uma transação, sem realmente revelar a informação que está sendo comprovada.

Essa tecnologia, chamada de “zk-SNARKs” (sigla para Zero-knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge) permite que uma das partes envolvidas prove a outra que determinada informação existe sem revelar nenhuma outra. Por exemplo, o provador pode apresentar o hash criptográfico de um número aleatório e convencer o verificador de que esse número existe, sem compartilhar explicitamente o número. Além disso, zk-SNARKs são um sistema que permite ao provador que o número não apenas existe, mas eles também sabem o número, e tudo isso sem compartilhar extensas informações ou múltiplas comunicações triviais de ida e volta entre as partes.

Eles explicam que, em um nível alto, sk-SNARKs primeiro transformam as informações que serão provadas em uma forma equivalente sobre como conhecer uma solução para algumas equações algébricas. A primeira etapa desse processo é criar um circuito aritmético que represente a equação que será provada, que é composto por uma série de operações aritméticas simples (adição, subtração, multiplicação e divisão). A Figura 1 mostra um exemplo do circuito aritmético que representa a equação ( + ) ∗ ( ∗ ), sobre a qual é criada uma camada de verificação, chamada de “Sistema de Restrições Rank 1” ou R1CS.

No entanto, a implementação de um R1CS que verifica cada etapa do circuito significaria que a verificação levaria muito tempo, então Zcash implementou um Quadratic Arithmetic Program3 para agrupar várias restrições em uma. Ao alternar a verificação de números para polinômios, o que torna as identidades mais seguras para serem verificadas, o sistema só precisa verificar se dois desses polinômios correspondem em um ponto escolhido aleatoriamente, o que também evita que usuários mal-intencionados se preparem para o processo de verificação.

 

Ao contrário do Bitcoin, onde a verificação da transação requer a vinculação dos endereços do remetente e do destinatário, e os valores de entrada e saída da transação no blockchain público, o remetente de uma transação protegida precisa apenas enviar prova com alta probabilidade de que (1) os valores de entrada somam os valores de saída, (2) eles conhecem as chaves privadas de gastos de notas de entrada e (3) essas chaves privadas são criptograficamente vinculadas a uma assinatura durante toda a transação. Com essas informações, o algoritmo de consenso é capaz de verificar automaticamente a validade de uma transação, mesmo que os proprietários dos endereços não desejem revelar seus detalhes, o que abarca a principal preocupação com a privacidade que vem crescendo na comunidade.

 

3.  COMPARAÇÃO COM OUTROS ATIVOS

Quando comparado a outros ativos, o principal benefício da Zcash é bastante claro: a opção de manter os detalhes das transações em completo sigilo. Eles usam a palavra “opção”, uma vez que uma ou ambas as partes têm permissão para divulgar os dados em seu final (endereço ou entrada) com partes confiáveis, o que permite que os requisitos de auditoria e conformidade sejam atendidos. Isso resulta nos quatro tipos de transações suportadas pela Zcash: privada, blindagem, deshielding e pública (Figura 2). A variedade de tipos de transação também atende às necessidades de uma ampla gama de clientes, o que dá à Zcash uma vantagem sobre a concorrência.

 

Além disso, Zcash oferece vários recursos que distinguem seu sistema de outras redes semelhantes, incluindo a capacidade de incluir memorandos criptografados nas transações como uma forma de o remetente compartilhar informações importantes com o destinatário, divulgação separada de endereços e volumes de pagamento, a opção para criar transações que requerem a validação de várias assinaturas (transações com várias assinaturas), e tudo isso mantendo as taxas de transação de 0,0001 Zcash.

Dado que Zcash é originalmente baseado na mesma base de código do Bitcoin, também existem muitas semelhanças que podem ser apontadas entre esses dois, incluindo o mesmo total máximo de tokens que podem ser extraídos (21 milhões), o mesmo número de tokens dado como uma recompensa pelo sucesso da construção de um novo bloco (6,25 ZEC e BTC, respectivamente). Estas semelhanças funcionam também como uma porta de entrada para potenciais utilizadores na rede sem desconhecerem totalmente o seu funcionamento em termos de disponibilidade e exploração, ao mesmo tempo que lhes dá a oportunidade de testar as funcionalidades que fazem do Zcash uma grande melhoria em matéria de privacidade.

 

4. POSSIBILIDADES DE LONGO PRAZO

Apesar do fato de que Zcash é uma das primeiras aplicações de zk-SNARKs como uma tecnologia, este tipo de validação confidencial de transações também pode ser adicionado a outros livros-razão distribuídos como uma camada de segurança adicional, que pode ser útil para clientes institucionais ou outros usuários de nível com requisitos de confidencialidade mais rígidos.

Ainda é muito cedo em termos de poder computacional pensar muito no futuro dos zk-SNARKs, mas Zcash garante que sua equipe de cientistas está entre as mais experientes no assunto, e que eles trabalharão continuamente em novas maneiras de implementar este sistema, do qual já revelaram dois exemplos:

 

• Contratos inteligentes privados

Contratos inteligentes são a espinha dorsal do Ethereum e a fonte de sua popularidade. Eles permitem que duas partes cheguem a um acordo para uma transação que só se torna efetiva quando certas condições são satisfeitas, enquanto garantem que cada uma das partes seja corretamente compensada em caso de violação ou abortamento. No entanto, assim como as transações em Bitcoin, os detalhes dos contratos estão disponíveis ao público por meio da Rede Ethereum.

Hawk4 é um projeto que visa implementar mecanismos de prova de conhecimento zero para contratos semelhantes, onde os usuários podem criar os contratos de forma intuitiva e seu compilador cuidar do protocolo criptográfico para se comunicar com o blockchain, e também permite que as partes mantenham o detalhes sobre o seu término do contrato são privados, enquanto as condições para o cumprimento das transações permanecem completamente imunes à adulteração das partes envolvidas ou de agentes externos mal intencionados.

 

• Canais de pagamentos privados

Outra aplicação potencialmente útil de mecanismos à prova de conhecimento zero vem com sua implementação em canais de pagamento. Como as transações em blockchains públicos requerem tempo para serem devidamente validadas e adicionadas ao respectivo bloco, não apenas a privacidade das transações fica comprometida, mas também os problemas de escalabilidade e latência são adicionados ao mix5.

O BOLT6 (Blind Off-chain Lightweight Transactions), desenvolvido por Ian Miers e Matthew Green, se inspira na Lightning Network para oferecer canais de pagamento rápidos e escaláveis que aproveitam o forte foco da Zcash na privacidade. Eles combinam o uso de canais de pagamento configurados pelo comerciante, que permitem que várias pequenas transações ocorram em milissegundos (sem confirmação de bloqueio), e a capacidade de encaminhar os pagamentos através de terceiros, evitando a necessidade de manter um canal direto entre o comerciante e cada cliente.

Mesmo que este projeto tenha nascido da ideia de combinar Zcash e Lightning Network, os desenvolvedores afirmam que é possível configurar o BOLT para funcionar com a maioria dos tokens se os primitivos puderem ser adicionados à rede, já que a privacidade fornecida pelo BOLT é não inerentemente fornecido pelo blockchain, mas pela forma como eles estabelecem e fecham os canais de forma anônima.

 

5.  CONCLUSÃO

À medida que as criptomoedas se tornam mais relevantes em nossa sociedade, é importante manter o foco nos problemas que estão profundamente associados às suas funcionalidades atuais e manter a mente aberta para resolvê-los, pois sua adoção depende da melhoria da imagem que a população em geral tem sobre eles.

Projetos como Zcash, Hawk e BOLT trabalham em direção a um objetivo semelhante por caminhos diferentes: convencer os interessados em criptomoeda que seus dados podem ser protegidos, sem a necessidade de confiar em nenhum datacenter centralizado ou mecanismo de custódia. Eles são a prova de que, quando a criatividade encontra a visão, quase tudo pode ser realizado, e isso pinta uma imagem mais brilhante do futuro, não apenas do mercado de criptomoedas, mas também de todo o setor de finanças pessoais digitais.

 

SiGMA adicionou Hindi como o 7º idioma:

O Grupo SiGMA tem o prazer de anunciar o lançamento do 7º idioma em seu site. Os usuários podem encontrar todo o conteúdo, incluindo o site SiGMA News, em hindi. A mais recente adição ao portfólio de idiomas do SiGMA foi executada junto com o conteúdo recentemente lançado em francês, russo, mandarim, espanhol e português, e visa atender à visão global do Grupo.