De toekomst van crypto: recente cryptografie-ontwikkelingen om Blockchain te ontwikkelen Professionals uit de sector bespreken de nieuwste cryptografische innovaties en hoe deze de toekomst van cryptocurrencies zullen beïnvloeden met Cointelegraph.

De toekomst van crypto: hoe recente cryptografie-ontwikkelingen de blockchain zullen beïnvloedenIN DIEPTE

Zonder cryptografie zou cryptocurrency niet kunnen bestaan. De vorderingen van dit veld kunnen verstrekkende gevolgen hebben voor de blockchain-technologie en de mogelijkheden ervan. We zullen de perspectieven van professionals uit de industrie onderzoeken op de meest recente cryptografie-ontwikkelingen en hun implicaties voor cryptocurrencies.

Zero-knowledge proofs gaan verder dan alleen privacy

Andrew Poelstra, de onderzoeksdirecteur bij het blockchain-bedrijf Blockstream en een wiskundige, vertelde Cointelegraph dat zero-knowledge proof (ZK-Proof) systemen “een van de meest fascinerende studiegebieden” in cryptografie zijn. Dit type cryptografie is bekend en wordt beschouwd als de basis voor privacybeschermende oplossingen.

ZK-Proofs vormen de basis van het privacybeschermingsmechanisme dat wordt gebruikt in de zogenaamde anonieme cryptocurrency Zcash (ZEC). Volgens Poelstra hebben cryptografen aanzienlijke vooruitgang geboekt in de toepassingsefficiëntie van deze technologie en werken ze nu met “robuuste en algemeen aanvaarde cryptografische veronderstellingen”.

Suterusu, een blockchain-bedrijf, integreert actief ZK-Proof-enabled privacy als een tweedelaagse oplossing bovenop de Bitcoin- en Ethereum-blockchains. De chief technology officer van het bedrijf, Huang Lin, die beweert meer dan tien jaar onderzoek te hebben gedaan naar encryptie, vertelde Cointelegraph:

Wanneer ze worden gebruikt voor gedecentraliseerde anonieme betalingen, kunnen efficiënte zero-knowledge proofs zowel de privacy als de prestaties aanzienlijk verbeteren.

ZK-Proofs kan een zeer positieve invloed hebben op de schaalbaarheid, aldus Lior Yaffe, mede-oprichter en algemeen directeur van Jelurida, het bedrijf achter de blockchains NXT, Ardor en Ignis. Hij legde uit:

“In plaats van grote transactieblokken te genereren en deze over het netwerk te verspreiden, kunnen miners ZKP gebruiken om compacte datasets te genereren die alleen de wijzigingen in het rekeningsaldo bevatten en een cryptografisch bewijs dat er geen dubbele uitgaven zijn geweest.”

Jag Sidhu, mede-oprichter en hoofdontwikkelaar van Syscoin (SYS), verklaarde dat nieuwe recursieve ZK-Proofs privétransacties mogelijk kunnen maken die net zo goedkoop, compact en snel zijn als reguliere transacties.

Bitcoin-zijketens die ZK-Proof ondersteunen

Poelstra beweerde in het verleden dat ZK-Proofs ook zou zorgen voor het opzetten van trustless sidechains, die de functionaliteit van altcoins naar Bitcoin (BTC) zouden kunnen brengen. In een Forbes-interview in februari 2019 schetste hij de voorwaarden voor een dergelijk systeem:

“Als we een echte tweerichtingskoppeling willen uitvoeren, hebben we waarschijnlijk uitgebreide, efficiënte nulkennisbewijzen voor algemene doeleinden nodig en een middel voor Bitcoin-validators om te valideren wat er op de zijketen gebeurt voordat pegs kunnen terugkeren”, zegt de auteur .

Op de vraag van Cointelegraph naar de voortgang in op ZK-Proof gebaseerde trustless sidechains, verklaarde Poelstra dat er een aanzienlijke hoeveelheid inspanning nodig is voordat dergelijke systemen kunnen worden geïmplementeerd. Hij merkte op dat efficiënte ZK-Proofs het mogelijk maakt om de naleving van de regels van een andere blockchain te valideren, waarbij hij de schaaloplossing Plasma voor Ethereum als voorbeeld noemde.

Poelstra legde echter ook uit dat het gebruik van dergelijke technieken voor zijketenverificatie “de ontwikkeling van bewijssystemen zou vereisen die orden van grootte efficiënter zijn.” Bovendien moeten onderzoekers, voordat dergelijke systemen kunnen worden geïmplementeerd, eerst belangrijke stimuleringsproblemen aanpakken. Zijn conclusie:

“Als gemeenschap blijven we vooruitgang boeken in de richting van deze doelstellingen, maar we hebben nog een lange weg te gaan.”

Hoewel Bitcoin-zijketens een veelbelovend ontwikkelingsgebied zijn, hebben ze tot nu toe minimaal succes gehad. Vanaf medio oktober 2019 was slechts meer dan $ 77 miljoen aan Bitcoin, of ongeveer 0,054 procent, vergrendeld op zijketens. Adam Back, CEO en mede-oprichter van Blockstream, gaf een duidelijke verklaring voor de trage groei van zijketens in dezelfde maand door te stellen dat er een sterkere financiële prikkel is om altcoins te creëren dan om op Bitcoin te bouwen.

ZK-Proofs kan de privacy van Bitcoin vergroten

Poelstra vertelde Cointelegraph dat ZK-Proofs ook de privacy van Bitcoin kan vergroten, met als voorbeeld Taproot. Hij legde uit dat Taproot de mogelijkheid heeft om blockchain-transacties bijna niet van elkaar te onderscheiden. Desalniettemin benadrukte hij dat “transactiebedragen en de transactieboom nog steeds worden onthuld, wat aanzienlijk moeilijkere uitdagingen zijn om op te lossen.”

Lin voegde toe dat Suterusu zich richt op de ontwikkeling en implementatie van een “installatievrije, efficiënte zero-knowledge proof-techniek met een bijna constante bewijsgrootte, aangepast voor vertrouwelijke betaling in slimme contractsystemen.”

De oplossing van het bedrijf maakt de overdracht van cryptoactiva van het primaire blok mogelijk

kchain naar zijn tweede-later netwerk, terwijl het “zowel de afzender- als de ontvanger-identiteit, evenals de transactiewaarde” verbergt. Bovendien ondersteunt de oplossing intelligente contracten. Hij suggereerde ook dat de bitcoin-industrie meer prioriteit zou moeten geven aan privacy.

Post-kwantum cryptografie

Bovendien voerde Sidhu aan dat de huidige doorbraken in post-kwantumcryptografie onderzoek verdienen. Dit type cryptografie zorgt ervoor dat gegevens kunnen blijven worden versleuteld en beschermd tegen nieuwsgierige blikken wanneer kwantumcomputing volwassen wordt. Het pakt ook de bezorgdheid aan dat recente ontwikkelingen in kwantumcomputing het einde van cryptocurrency kunnen betekenen.

Het merendeel van het algoritmeontwerp van post-kwantumcryptografie probeert de voordelen van kwantumcomputing ten opzichte van conventionele berekeningen teniet te doen. Bovendien denkt hij dat Bitcoin is gemaakt met quantum computing in het achterhoofd.

Omdat cryptografie met openbare sleutels kwetsbaar is voor aanvallen met brute kracht van kwantum, heeft Satoshi eenrichtingshashes gemaakt als adressen in plaats van openbare sleutels. […] Dit is ook de reden waarom elke portemonnee een adreswijzigingsstrategie heeft.”

Cryptografische vooruitgang en hun invloed op cryptografie

Yaffe verklaarde dat multiparty computing (MPC) een van de meest actieve onderzoeksgebieden voor cryptografie is. Het volgende is hoe hij de functie van MPC aan Cointelegraph uitlegde:

“MPC stelt entiteiten die elkaar niet vertrouwen en mogelijk zelfs nalatig of kwaadwillend zijn in staat om samen een berekening uit te voeren en het eens te worden over de uitkomst.”

De consensusalgoritmen van blockchains zijn een voorbeeld van MPC, en vooruitgang op dit gebied kan leiden tot een verscheidenheid aan cryptocurrency-verbeteringen. Yaffe identificeerde ook de verifieerbare vertragingsfunctie (VDF) als een opmerkelijke vooruitgang, en verklaarde dat het vergelijkbaar is met de algoritmen die proof-of-work mining mogelijk maken, “maar in tegenstelling tot mining, is VDF onmogelijk te parallelliseren, waardoor kleine mijnwerkers op een niveau kunnen concurreren speelveld.” Yaffe deelde zijn voorspelling met Cointelegraph over de werking van toekomstige blockchains.

“Als ik al het voorgaande gebruik, verwacht ik dat toekomstige blockchain-producten voor een externe waarnemer op een klodder informatie zullen lijken, maar degenen die de sleutels bezitten, zullen toegang hebben tot de volledige transactiegeschiedenis. Sommige van deze technologieën zijn nog niet klaar voor wijdverbreid gebruik […], maar er zijn de afgelopen jaren aanzienlijke vorderingen gemaakt op dit gebied en deze gaan steeds sneller.

Sidhu’s Syscoin-brug, die geen zijketen is, stelt gebruikers in staat om waarde tussen blockchains te verplaatsen zonder tussenpersonen of bewaring met alleen cryptografische principes. Hij legde uit:

Het was bedoeld als een stap in de richting van de cross-chain consensusvisie die we voor ogen hebben, waarin gebruikers vrij moeten kunnen migreren over elke keten, waarbij criteria worden gekozen als veiligheid, gemak (snelheid) en technische aspecten van de keten.

Poelstra noemde ook interactieve meervoudige handtekeningen en beschreef hoe deze technologie complexe contracten zoals escrows en de hash timelock-contracten vereenvoudigt die nodig zijn om het Lightning Network te laten functioneren. Dit type cryptografie maakt het specifiek mogelijk om deze contracten als een enkele handtekening te vermelden.