Privasi dan identifikasi: berbagai dilema di bawah teknologi zk-SNARKs

Teknologi zk-SNARKs dalam sistem identitas digital telah menjadi arus utama, berbagai proyek identitas digital berbasis zk-SNARKs sedang mengembangkan solusi yang ramah pengguna. Solusi ini memungkinkan pengguna untuk membuktikan identitas mereka tanpa mengungkapkan rincian identitas. Baru-baru ini, jumlah pengguna World ID yang menggunakan teknologi biometrik dan melindungi privasi melalui zk-SNARKs telah melampaui 10 juta.

Secara superficial, penerapan luas teknologi zk-SNARKs di bidang identifikasi digital tampaknya merupakan kemenangan besar dalam mempercepat konsep desentralisasi (d/acc). Ini dapat melindungi layanan internet seperti media sosial dan sistem pemungutan suara dari serangan penyihir dan manipulasi robot tanpa mengorbankan privasi. Namun, kenyataannya tidak sesederhana itu, sistem identifikasi berbasis zk-SNARKs masih memiliki beberapa risiko. Artikel ini akan membahas poin-poin berikut:

• zk-SNARKs mengemas menyelesaikan banyak masalah penting.
• Risiko identifikasi yang dibungkus dengan zk-SNARKs masih ada, risiko ini terutama berasal dari pemeliharaan ketat atribut "satu orang satu identifikasi".
• Hanya mengandalkan "bukti kekayaan" untuk mencegah serangan penyihir tidak cukup, kita memerlukan solusi semacam "identifikasi".
• Kondisi ideal adalah biaya untuk mendapatkan N identifikasi adalah N².
• Identifikasi multivariat adalah solusi yang paling realistis, dapat berupa identifikasi eksplisit ( seperti identifikasi berbasis grafik sosial ), dan juga dapat berupa identifikasi berbagai jenis zk-SNARKs yang bersifat implisit (.

![Vitalik：identifikasi digital+ZK技术下的多重困境])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-1fa15b87f0dad953ff390e1ff4499f3d.webp(

zk-SNARKs membungkus mekanisme operasi identifikasi

Dalam sistem identifikasi yang dibungkus dengan zk-SNARKs, pengguna menyimpan nilai rahasia s di ponsel mereka, dan ada nilai hash publik H)s( yang sesuai di registri global di rantai. Saat pengguna masuk ke aplikasi, akan dihasilkan ID pengguna khusus untuk aplikasi tersebut, yaitu H)s, app_name(, dan memverifikasi ID ini dengan zk-SNARKs untuk memastikan bahwa ID tersebut berasal dari nilai rahasia s yang sama dengan salah satu nilai hash publik di registri. Ini memastikan bahwa setiap nilai hash publik hanya dapat menghasilkan satu ID untuk setiap aplikasi, tanpa mengungkapkan ID eksklusif aplikasi mana yang sesuai dengan nilai hash publik mana.

Desain yang sebenarnya mungkin lebih kompleks, seperti ID Dunia yang menggunakan ID khusus yang mencakup nilai hash dari ID aplikasi dan ID sesi, memungkinkan berbagai operasi dalam aplikasi yang sama untuk saling melepaskan keterkaitan. Desain paspor berbasis zk-SNARKs juga dapat dibangun dengan cara serupa.

Sebelum membahas kekurangan jenis identifikasi ini, penting untuk mengenali keuntungannya. Dibandingkan dengan verifikasi identitas tradisional, identifikasi zk-SNARKs secara signifikan mengurangi informasi pribadi yang perlu diungkapkan, dan lebih baik mengikuti "prinsip hak akses minimum" dalam keamanan komputer.

Namun, teknologi pembungkusan zk-SNARKs tidak menyelesaikan semua masalah, beberapa masalah bahkan mungkin menjadi lebih parah akibat pembatasan ketat "satu orang satu identifikasi".

![Vitalik：identifikasi digital+ZK技术下的多重困境])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-18e125ae671fbd46a8f4b809256f301e.webp(

Keterbatasan zk-SNARKs

) tidak dapat mencapai anonimitas penuh

Meskipun platform identifikasi zk-SNARKs berfungsi seperti yang diharapkan, mereproduksi semua logika secara ketat, dan menemukan cara untuk melindungi informasi pribadi pengguna non-teknis dalam jangka panjang tanpa bergantung pada lembaga terpusat, aplikasi masih mungkin tidak mendukung perlindungan privasi. Mereka mungkin akan memberikan ID khusus aplikasi yang unik untuk setiap pengguna, dan karena sistem identifikasi mengikuti aturan "satu orang satu identitas", pengguna hanya dapat memiliki satu akun.

Dalam dunia nyata, pencapaian anonimitas biasanya memerlukan beberapa akun: satu untuk "identifikasi biasa", dan yang lainnya untuk berbagai identitas anonim. Oleh karena itu, dalam pola ini, anonimitas yang sebenarnya dapat diperoleh pengguna mungkin lebih rendah daripada tingkat saat ini. Ini dapat menyebabkan kita secara bertahap menuju dunia di mana semua aktivitas harus bergantung pada satu identitas publik, yang akan membawa dampak negatif yang serius di era risiko yang semakin meningkat.

tidak dapat mencegah pemaksaan

Bahkan jika pengguna tidak mengungkapkan nilai rahasia s mereka, tidak ada yang dapat melihat hubungan publik antara akun-akun, tetapi bagaimana jika seseorang memaksa untuk mengungkapkan? Pemerintah mungkin akan memaksa untuk mengungkapkan nilai rahasia, agar dapat melihat semua aktivitas. Pemberi kerja juga mungkin menetapkan pengungkapan informasi publik secara lengkap sebagai syarat perekrutan. Bahkan beberapa aplikasi di tingkat teknis mungkin meminta pengguna untuk mengungkapkan identifikasi mereka di aplikasi lain, sebelum diizinkan untuk mendaftar dan menggunakan.

Dalam kasus-kasus ini, nilai zk-SNARKs hilang sama sekali, tetapi kelemahan dari atribut baru "satu orang satu akun" masih ada.

Meskipun risiko pemaksaan dapat dikurangi melalui optimasi desain, seperti menggunakan mekanisme komputasi multi-pihak untuk menghasilkan ID khusus untuk setiap aplikasi, ini tidak dapat sepenuhnya menghilangkan risiko dan mungkin membawa kelemahan lainnya.

tidak dapat menyelesaikan risiko non-privasi

Semua bentuk identifikasi memiliki kasus tepi:

• Identifikasi yang diterbitkan oleh pemerintah tidak dapat mencakup orang-orang tanpa kewarganegaraan atau mereka yang belum memperoleh dokumen semacam itu.
• Pemegang kewarganegaraan ganda mungkin memperoleh hak istimewa yang unik.
• Badan penerbit paspor mungkin mengalami serangan hacker, bahkan lembaga intelijen negara musuh mungkin memalsukan banyak identifikasi palsu.
• Identifikasi biometrik akan sepenuhnya gagal bagi orang yang memiliki karakteristik biologis yang rusak akibat cedera atau penyakit.
• Identifikasi biometrik dapat ditipu oleh barang tiruan, bahkan mungkin ada tindakan khusus untuk "memproduksi massal" identifikasi semacam ini.

Kasus-kasus tepi ini paling berbahaya dalam sistem yang berusaha mempertahankan atribut "satu orang satu identifikasi", dan tidak terkait dengan privasi. Oleh karena itu, zk-SNARKs tidak berdaya terhadap hal ini.

![Vitalik: Identitas Digital + Teknologi ZK dalam Berbagai Dilema]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-5c5e98a8645b7a2cc02bf3f26d7bf4d7.webp(

Keterbatasan Pembuktian Kekayaan

Kelompok penganut paham kriptografi murni sering kali mengusulkan alternatif: sepenuhnya bergantung pada "bukti kekayaan" untuk mencegah serangan penyihir, alih-alih membangun sistem identifikasi dalam bentuk apapun. Dengan membuat setiap akun menimbulkan biaya tertentu, hal ini dapat mencegah seseorang dengan mudah membuat banyak akun. Praktik ini sudah ada contohnya di internet, tetapi dalam praktiknya bukanlah model ekonomi kripto yang sebenarnya.

Secara teori, bahkan bisa membuat pembayaran memiliki kondisi: saat mendaftar akun, hanya perlu menyetorkan dana, hanya jika akun diblokir, baru dana tersebut akan hilang. Ini dapat secara signifikan meningkatkan biaya serangan.

Skema ini menunjukkan hasil yang signifikan dalam banyak skenario, tetapi sama sekali tidak berfungsi dalam jenis skenario tertentu, terutama dalam "skenario pendapatan dasar semacam universal" dan "skenario pemerintahan semacam".

) kebutuhan identifikasi dalam skenario pendapatan dasar universal

"Skenario pendapatan dasar universal" merujuk pada situasi di mana sejumlah aset atau layanan perlu diberikan kepada kelompok pengguna yang sangat luas, tanpa mempertimbangkan kemampuan pembayaran mereka. Worldcoin secara sistematis menerapkan hal ini: siapa pun yang memiliki World ID dapat secara berkala menerima sejumlah kecil token WLD. Banyak airdrop token juga secara informal mencapai tujuan serupa.

Jenis "pendapatan dasar universal kecil" ini memungkinkan orang untuk memperoleh jumlah cryptocurrency yang cukup untuk menyelesaikan beberapa transaksi dasar di blockchain dan pembelian online, seperti mendapatkan nama ENS, menerbitkan hash di blockchain untuk menginisialisasi identifikasi zk-SNARKs, membayar biaya platform media sosial, dan lain-lain.

Cara lain untuk mencapai efek serupa adalah "Layanan Dasar Universal": memberikan izin kepada setiap orang yang memiliki identifikasi untuk mengirim sejumlah transaksi gratis yang terbatas di dalam aplikasi tertentu. Cara ini mungkin lebih sesuai dengan mekanisme insentif, dan efisiensi modal lebih tinggi, tetapi universalitasnya akan menurun.

Fungsi penting lain dari identifikasi adalah menyediakan suatu objek yang dapat digunakan untuk akuntabilitas, tanpa perlu pengguna mengunci dana yang setara dengan skala insentif. Ini membantu mengurangi ketergantungan pada jumlah modal pribadi untuk ambang partisipasi.

kebutuhan identifikasi dalam skenario pengelolaan

Dalam sistem pemungutan suara, jika sumber daya pengguna A adalah 10 kali lipat pengguna B, maka hak suara A juga akan 10 kali lipat dari B. Namun dari sudut pandang ekonomi, setiap unit hak suara yang dimiliki A memberikan keuntungan 10 kali lipat dibandingkan keuntungan yang diterima B. Oleh karena itu, manfaat suara A bagi dirinya sendiri adalah 100 kali lipat dari manfaat suara B bagi dirinya sendiri. Ini menyebabkan A akan menghabiskan jauh lebih banyak energi untuk berpartisipasi dalam pemungutan suara, meneliti bagaimana cara memberikan suara untuk memaksimalkan tujuan pribadinya, bahkan mungkin secara strategis memanipulasi algoritma.

Alasan yang lebih dalam adalah: sistem tata kelola tidak seharusnya memberikan bobot yang sama antara "satu orang menguasai 100.000 dolar" dan "1000 orang memiliki 100.000 dolar bersama-sama". Yang terakhir mewakili 1000 individu yang independen, mengandung informasi berharga yang lebih kaya, bukan informasi kecil yang sangat berulang. Sinyal dari 1000 orang juga seringkali lebih "moderat", karena pendapat individu yang berbeda sering kali saling mengimbangi.

Ini menunjukkan bahwa sistem jenis tata kelola perlu memahami tingkat koordinasi internal dari ikatan dana, bukan sekadar "apa pun sumber dana, ikatan dana dengan skala yang sama diperlakukan sama".

Perlu dicatat bahwa jika mengakui kerangka deskripsi dari dua jenis skenario di atas, maka dari sisi teknis, kebutuhan akan aturan yang jelas seperti "satu orang, satu suara" tidak lagi ada.

• Untuk aplikasi skenario semacam pendapatan dasar universal, solusi identifikasi yang benar-benar diperlukan adalah: identifikasi pertama gratis, dengan batasan jumlah identifikasi yang dapat diperoleh.
• Untuk aplikasi dalam skenario semi-pemerintahan, kebutuhan inti adalah: dapat menilai melalui indikator tidak langsung, apakah sumber daya yang Anda hadapi ini dikendalikan oleh satu entitas yang tunggal, atau oleh suatu kelompok yang "terbentuk secara alami", dengan tingkat koordinasi yang lebih rendah.

Dalam kedua skenario ini, identifikasi tetap sangat berguna, tetapi tuntutan untuk mematuhi aturan ketat seperti "satu orang satu identitas" tidak lagi ada.

![Vitalik：Identitas digital+ZK teknologi di bawah banyak dilema]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-4ee3f0f2fb93f4937527d660b75452b7.webp(

Kondisi Ideal: Biaya untuk mendapatkan N identifikasi adalah N²

Dari argumen di atas, kita dapat melihat bahwa ada dua tekanan dari dua sisi yang berlawanan yang membatasi harapan kesulitan dalam mendapatkan beberapa identifikasi dalam sistem identifikasi:

Pertama, tidak boleh ada batasan yang jelas dan keras pada "jumlah identifikasi yang dapat dengan mudah diperoleh". Jika seseorang hanya bisa memiliki satu identifikasi, maka tidak ada pembicaraan tentang anonimitas, dan bisa jadi dipaksa untuk mengungkap identifikasi. Bahkan jumlah tetap yang lebih besar dari 1 juga memiliki risiko: jika semua orang tahu setiap orang memiliki 5 identifikasi, maka Anda mungkin akan dipaksa untuk mengungkap semua 5 identifikasi tersebut.

Kedua, identifikasi tidak dapat sepenuhnya terkait dengan keuangan ) yaitu biaya untuk mendapatkan N identifikasi adalah N (, karena ini akan memungkinkan entitas besar dengan mudah mendapatkan pengaruh yang terlalu besar.

Berdasarkan argumen di atas, kami berharap untuk memperoleh banyak identifikasi dengan mudah dalam memenuhi syarat berikut: )1( membatasi kekuatan entitas besar dalam aplikasi pemerintahan; )2( membatasi perilaku penyalahgunaan dalam aplikasi pendapatan dasar universal.

Dengan merujuk pada model matematika aplikasi pemerintahan sebelumnya, kami mendapatkan jawaban yang jelas: jika memiliki N identifikasi dapat membawa pengaruh N², maka biaya untuk mendapatkan N identifikasi seharusnya adalah N². Kebetulan, jawaban ini juga berlaku untuk aplikasi pendapatan dasar universal.

![Vitalik: Identitas Digital + Teknologi ZK dalam Berbagai Dilema])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-d49b614727dad9332ccc83574bcd8d59.webp(

Sistem identifikasi yang beragam dapat mewujudkan keadaan ideal ini

Apa yang disebut "sistem identitas multilateral" merujuk pada mekanisme identitas yang tidak memiliki lembaga penerbit yang dominan, baik lembaga tersebut adalah individu, organisasi, atau platform. Sistem ini dapat dicapai melalui dua cara:

• Identifikasi multi-identitas eksplisit ) juga disebut sebagai "identitas berbasis grafik sosial" (: Anda dapat membuktikan identitas Anda ) atau pernyataan lain melalui bukti dari orang lain dalam komunitas Anda, seperti membuktikan bahwa Anda adalah anggota komunitas tertentu (, dan identitas para pembuktinya divalidasi melalui mekanisme yang sama.
• Identitas multi-dimensi yang tersembunyi: Ini adalah situasi saat ini, terdapat banyak penyedia identitas yang berbeda, termasuk perusahaan teknologi besar, platform sosial, serta berbagai dokumen identitas yang diterbitkan oleh pemerintah. Sangat sedikit aplikasi yang hanya menerima satu jenis otentikasi identitas, sebagian besar aplikasi akan kompatibel dengan berbagai jenis, karena hanya dengan cara ini mereka dapat menjangkau pengguna potensial.

Identitas banyak yang eksplisit secara alami memiliki anonimitas: Anda dapat memiliki satu identitas anonim ) bahkan beberapa (, setiap identitas dapat membangun reputasi di komunitas melalui tindakan mereka sendiri. Sistem identitas banyak yang eksplisit yang ideal bahkan mungkin tidak memerlukan konsep "identitas independen"; sebaliknya, Anda mungkin memiliki satu himpunan kabur yang terdiri dari perilaku masa lalu yang dapat diverifikasi, dan dapat membuktikan perbedaan di antara mereka dengan cara yang lebih rinci sesuai kebutuhan setiap tindakan.