El dilema y la ruptura del sistema de identificación basado en zk-SNARKs: la identidad múltiple es el futuro

Múltiples dilemas: zk-SNARKs y el sistema de identidad digital

La tecnología de zk-SNARKs en los sistemas de identidad digital se ha convertido gradualmente en la corriente principal. Se están desarrollando diversos proyectos de identidad digital basados en zk-SNARKs que crean software amigable para el usuario, permitiendo a los usuarios demostrar la validez de su identidad sin revelar detalles personales. El número de usuarios de World ID, que utiliza tecnología de biometría y protege la privacidad a través de zk-SNARKs, ha superado recientemente los 10 millones. Las instituciones gubernamentales de regiones como Taiwán y la Unión Europea también han comenzado a prestar atención a la aplicación de zk-SNARKs en el ámbito de la identidad digital.

A simple vista, la amplia aplicación de la tecnología de zk-SNARKs en el campo de la identidad digital parece ser una gran victoria del aceleracionismo descentralizado (d/acc). Puede proteger la privacidad al mismo tiempo que previene ataques de brujas y manipulación por bots en redes sociales, sistemas de votación, entre otros. Pero, ¿es realmente tan simple? ¿Existen riesgos asociados a la identificación basada en zk-SNARKs? Este artículo expondrá las siguientes opiniones:

  • zk-SNARKs ha resuelto muchos problemas importantes
  • La identificación envuelta en zk-SNARKs sigue teniendo riesgos, principalmente derivados del estricto mantenimiento de la propiedad de "una persona, una identidad".
  • No es suficiente confiar únicamente en la "prueba de riqueza" para prevenir ataques de brujas, necesitamos algún tipo de solución "similar a la identificación".
  • El estado ideal es que el costo de obtener N identidades sea N²
  • Un sistema de múltiples identidades es la solución más realista.

Vitalik: identidad digital + ZK技术下的多重困境

zk-SNARKs identidad de operación mecanismo

Supongamos que obtuviste un World ID escaneando tu iris, o que obtuviste una identidad digital basada en zk-SNARKs escaneando tu pasaporte con NFC en tu teléfono. Tu teléfono almacenará un valor secreto s, y en el registro global de la cadena hay un valor hash público correspondiente H(s). Al iniciar sesión en la aplicación, generarás un ID de usuario específico para esa aplicación, es decir, H(s, app_name), y validarás este ID mediante zk-SNARKs para verificar que este ID proviene del mismo valor secreto s que algún valor hash público en el registro. De esta forma, cada valor hash público solo puede generar un ID para cada aplicación, pero nunca revelará a qué valor hash público corresponde el ID exclusivo de una aplicación.

El diseño real puede ser más complejo. Por ejemplo, en World ID, el ID exclusivo de la aplicación es un valor hash que incluye el ID de la aplicación y el ID de la sesión, por lo que diferentes operaciones dentro de la misma aplicación también pueden desvincularse entre sí. El diseño de un pasaporte basado en zk-SNARKs también puede construirse de manera similar.

La tecnología de zk-SNARKs ha resuelto muchos problemas importantes. Fuera de la identificación basada en zk-SNARKs, los usuarios a menudo se ven obligados a revelar su identificación legal completa para demostrar quiénes son, lo que infringe gravemente el "principio de menor privilegio" de la seguridad informática. Actualmente, la mejor solución de mejora es utilizar tokens indirectos como números de teléfono o números de tarjetas de crédito, pero esta separación es extremadamente frágil y toda clase de información puede ser filtrada en cualquier momento. La tecnología de zk-SNARKs ha resuelto en gran medida estos problemas.

Vitalik: identidad digital + múltiples dilemas bajo la tecnología ZK

Limitaciones de los zk-SNARKs

no se puede lograr la anonimidad

Supongamos que una plataforma de identificación basada en zk-SNARKs funciona completamente como se espera, replicando estrictamente toda la lógica, e incluso ha encontrado formas de proteger la información privada de los usuarios no técnicos a largo plazo sin depender de entidades centralizadas. Pero al mismo tiempo, la aplicación puede no cooperar activamente con la protección de la privacidad, sino adoptar un diseño que favorezca más sus propios intereses políticos y comerciales.

En este caso, las aplicaciones de redes sociales pueden asignar a cada usuario un ID exclusivo de aplicación, y dado que el sistema de identificación sigue la regla de "una persona, una identidad", los usuarios solo pueden tener una cuenta. En la realidad, la implementación de la anonimidad a menudo requiere múltiples cuentas: una para la identidad regular y otras para diversas identidades anónimas. Por lo tanto, en este modelo, el nivel de anonimidad que los usuarios pueden obtener puede ser inferior al actual. Incluso un sistema de "una persona, una identidad" envuelto en zk-SNARKs podría llevarnos gradualmente hacia un mundo en el que todas las actividades deben depender de una única identidad pública. En una época de riesgos crecientes, privar a las personas de la opción de protegerse a sí mismas a través de la anonimidad tendrá graves efectos negativos.

no se puede resistir a la coerción

Incluso si no revelas tu valor secreto s, nadie puede ver las conexiones públicas entre tus cuentas, ¿pero qué pasa si alguien te obliga a hacerlo? El gobierno podría obligar a revelar su valor secreto para poder ver todas sus actividades. Esto no es una exageración: el gobierno de Estados Unidos ha comenzado a exigir a los solicitantes de visa que revelen sus cuentas de redes sociales. Además, los empleadores también pueden fácilmente establecer la divulgación de información pública completa como condición de empleo. Incluso, algunas aplicaciones a nivel técnico pueden exigir a los usuarios que revelen su identificación en otras aplicaciones para permitir el registro.

En estos casos, el valor de la propiedad de zk-SNARKs se desvanece, pero las desventajas de esta nueva propiedad de "una persona, una cuenta" aún persisten.

Podríamos reducir el riesgo de coerción a través de la optimización del diseño: por ejemplo, utilizando un mecanismo de cálculo multipartito para generar un ID exclusivo para cada aplicación, permitiendo que los usuarios participen junto con el proveedor del servicio. De esta manera, si no hay participación del operador de la aplicación, el usuario no podrá probar su ID exclusivo en esa aplicación. Esto aumentaría la dificultad de obligar a otros a revelar su identidad completa, pero no podría eliminar completamente esta posibilidad, y además, este tipo de soluciones tiene otras desventajas, como la necesidad de que los desarrolladores de aplicaciones sean entidades activas en tiempo real, y no entidades pasivas como los contratos inteligentes en la cadena.

no se pueden resolver los riesgos no relacionados con la privacidad

Todas las formas de identificación tienen casos marginales:

  • La identificación emitida por el gobierno no puede cubrir a las personas apátridas y no incluye a aquellos que aún no han obtenido dichos documentos.
  • Un sistema de identificación basado en el gobierno otorgará privilegios únicos a los poseedores de múltiples nacionalidades.
  • Las autoridades emisoras de pasaportes pueden ser atacadas por hackers, e incluso las agencias de inteligencia de países hostiles pueden falsificar millones de identidades falsas.
  • Para aquellas personas cuyas características biométricas se han visto afectadas por lesiones o enfermedades, la identificación biométrica será completamente ineficaz.
  • La identificación biométrica probablemente será engañada por imitaciones.

Estos casos marginales representan el mayor peligro en sistemas que intentan mantener la propiedad de "una persona, una identificación", y no tienen relación alguna con la privacidad. Por lo tanto, zk-SNARKs no pueden hacer nada al respecto.

Vitalik: identidad digital + ZK tecnología bajo múltiples dilemas

Limitaciones de depender de la "prueba de riqueza"

En la comunidad puramente de criptografía punk, una alternativa común es: depender completamente de la "prueba de riqueza" para prevenir ataques de brujas, en lugar de construir cualquier forma de sistema de identificación. Al hacer que cada cuenta genere un cierto costo, se puede evitar que alguien cree fácilmente una gran cantidad de cuentas. Este enfoque ya tiene precedentes en Internet; por ejemplo, el foro Somethingawful exige que las cuentas registradas paguen una tarifa única de 10 dólares, y si la cuenta es prohibida, esta tarifa no será reembolsada.

En teoría, incluso se podría hacer que los pagos sean condicionales: al registrar una cuenta, solo necesitas apostar una cantidad de dinero, y solo perderías esa cantidad en el caso raro de que la cuenta sea suspendida. Desde un punto de vista teórico, esto podría aumentar significativamente el costo de los ataques.

Este enfoque ha demostrado ser efectivo en muchos escenarios, pero no funciona en absoluto en ciertos tipos de situaciones. A continuación, se discuten dos categorías clave de escenarios: "escenarios de ingreso básico universal" y "escenarios de gobernanza".

la necesidad de identificación en el escenario de ingreso básico universal

El término "escenario de ingreso básico universal" se refiere a la distribución de una cierta cantidad de activos o servicios a un amplio grupo de usuarios, sin considerar su capacidad de pago. Worldcoin está llevando esto a cabo de manera sistemática: cualquier persona que posea un World ID puede recibir regularmente una pequeña cantidad de tokens WLD. Muchos airdrops de tokens también logran objetivos similares de manera más informal, intentando que al menos una parte de los tokens llegue a tantos usuarios como sea posible.

Este tipo de "ingreso básico universal pequeño" puede resolver de manera efectiva los siguientes problemas: permitir que las personas obtengan una cantidad suficiente de criptomonedas para realizar algunas transacciones básicas en la cadena y compras en línea. Esto podría incluir:

  • Obtener nombre ENS
  • Publicar un hash en la cadena para inicializar una cierta identificación digital zk-SNARKs
  • Pagar tarifas de plataformas de redes sociales

Además, hay otra forma de lograr un efecto similar, que es el "servicio básico para todos": otorgar a cada persona con identificación el derecho a enviar un número limitado de transacciones gratuitas dentro de una aplicación específica. Esta forma podría alinearse mejor con los mecanismos de incentivos y tener una mayor eficiencia de capital, ya que cada aplicación que se beneficia de esta adopción puede hacerlo sin tener que pagar por los no usuarios; sin embargo, esto también conlleva ciertos compromisos, ya que la universalidad se verá reducida. Pero aun así, se necesita un conjunto de soluciones de identificación aquí para prevenir que el sistema sufra ataques de spam, al tiempo que se evita la exclusividad, que surge de exigir a los usuarios que paguen a través de algún método de pago, el cual podría no estar disponible para todos.

La última categoría importante que merece ser enfatizada es "margen básico para todos". Una de las funciones de la identificación es proporcionar un objetivo que se pueda utilizar para la responsabilidad, sin que los usuarios tengan que comprometer fondos equivalentes a la escala de incentivos. Esto también ayuda a lograr un objetivo: reducir la dependencia del umbral de participación en relación con la cantidad de capital personal.

Vitalik: identidad digital + la doble dificultad de la tecnología ZK

necesidad de identificación en escenarios de gobernanza

En un sistema de votación, si los recursos del usuario A son 10 veces los del usuario B, entonces su derecho a voto también será 10 veces el de B. Pero desde un punto de vista económico, cada unidad de derecho a voto le aporta a A beneficios que son 10 veces los que le aporta a B. Por lo tanto, en general, el beneficio que A obtiene de su voto es 100 veces el beneficio que B obtiene de su voto. Por esta razón, descubrimos que A invertirá mucho más esfuerzo en participar en la votación, investigando cómo votar para maximizar sus objetivos, e incluso puede manipular estratégicamente el algoritmo. Esta es también la razón fundamental por la cual las "ballenas" pueden ejercer una influencia excesiva en el mecanismo de votación con tokens.

La razón más general y profunda es que un sistema de gobernanza no debería asignar el mismo peso a "una persona que controla 100,000 dólares" y "1,000 personas que poseen 100,000 dólares". El segundo caso representa a 1,000 individuos independientes, por lo que contiene información más rica y valiosa, en lugar de una alta repetición de información de bajo volumen. Las señales que provienen de 1,000 personas también tienden a ser más "moderadas", ya que las opiniones de diferentes individuos a menudo se contrarrestan entre sí.

Esto indica que los sistemas de gobernanza de tipo no estarán realmente satisfechos con la práctica de "sin importar la fuente de fondos, los conjuntos de fondos de igual escala se tratan por igual". En realidad, el sistema necesita comprender el nivel de coordinación interna de estos conjuntos de fondos.

Es importante señalar que, si estás de acuerdo con mi marco de descripción de los dos tipos de escenarios mencionados, entonces, desde un punto de vista técnico, la necesidad de una regla clara como "una persona, un voto" ya no existe.

  • Para la aplicación del escenario de ingreso básico universal, la verdadera solución de identificación necesaria es: la primera identificación es gratuita, y se limita la cantidad de identificaciones que se pueden obtener. Cuando el costo de obtener más identificaciones es lo suficientemente alto como para que los actos de ataque al sistema pierdan su significado, se alcanza el efecto de restricción.
  • Para las aplicaciones en escenarios de gobernanza, la necesidad fundamental es: poder determinar a través de algún indicador indirecto si el recurso con el que estás tratando es controlado por un único sujeto, o si proviene de un grupo "formado de manera natural" con un bajo grado de coordinación.

En estos dos escenarios, la identificación sigue siendo muy útil, pero la exigencia de seguir reglas estrictas como "una persona, una identidad" ya no existe.

Vitalik: identidad digital + ZK-SNARKs bajo múltiples dilemas

Estado ideal: el costo de obtener N identidades es N²

A partir de los argumentos anteriores, podemos ver que hay dos presiones desde extremos opuestos que limitan la dificultad esperada de obtener múltiples identidades en el sistema de identificación:

Primero, no se debe establecer un límite rígido y claramente visible sobre "la cantidad de identidades que se pueden obtener fácilmente". Si una persona solo puede tener una identidad, no se puede hablar de anonimato, y puede ser coaccionada a revelar su identidad. De hecho, incluso un número fijo mayor que 1 conlleva riesgos: si todos saben que cada persona tiene 5 identidades, entonces podrías ser coaccionado.

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GasFeeNightmarevip
· hace9h
¿Alguien puede controlar a la bruja? ¡Dispersa!
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FadCatchervip
· hace11h
¿Este es el nivel? La verdadera privacidad aún está en camino.
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LayerZeroHerovip
· hace11h
Algunas privacías deberían ser expuestas.
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ChainMelonWatchervip
· hace11h
La complejidad de conocimiento cero casi alcanza a mi ex.
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AirdropF5Brovip
· hace11h
Esta noche no hablaremos de Airdrop, solo quiero hablar de la identificación zk.
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LidoStakeAddictvip
· hace11h
¿Esto realmente puede detener las manos de un Hacker?
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SerLiquidatedvip
· hace11h
¿El sistema de votación también puede ser atacado? [哭死]
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NotFinancialAdvicevip
· hace11h
Ve quién se adueña primero del poder de palabra en el cálculo de la privacidad.
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