¿Qué son las Zero Knowledge Proofs?
Vamos a darle un repaso a uno de los temas más calientes en el mundo Blockchain, las ZKPs.
Por Héctor Pérez
A medida de que el mundo blockchain ha ido avanzando, nos hemos encontrado con dos problemas principales para su adopción masiva.
La primera es la escalabilidad de los sistemas y la segunda es la falta de privacidad. Sí, has leído bien, privacidad ya que por más que las cuentas en cualquiera de las principales blockchains sean “pseudónimas”, no quiere decir que existan formas de identificar a su dueño o, como mínimo, seguir sus transacciones ya que las blockchains son, por definición, transparentes. Debido a estas dos razones de peso, en los últimos años una nueva oleada de proyectos se vienen creando para ayudar a resolver este dilema y algunas de las soluciones que más fuerza están teniendo son las basadas en Zero Knowledge Proofs.
Aunque el concepto es técnico de cojones, en este artículo intentaremos hacerlo lo más fácil de entender y, sobre todo, mencionaremos algunos proyectos que podrían tener sentido a la hora de invertir en sus tokens.
Así que, ¿qué le dijo la mona al mono? ¡Vamono’!
¿Qué son las Zero Knowledge Proofs?
¿Qué son las Zero Knowledge Proofs?
Las Zero Knowledge Proofs son una metodología criptográfica que se utiliza para demostrar la autenticidad de una información sin tener que revelar la información en sí misma. En otras palabras, Zero Knowledge permite que dos partes se comuniquen entre sí sin revelar nada más que la verdad o la falsedad de la información. Esto se logra mediante la creación de pruebas criptográficas que pueden ser verificadas sin necesidad de conocer los datos reales.
Para ponerte un ejemplo sin que te explote la cabeza:
Imagina que vas a la discoteca y tienes que demostrar que eres mayor de edad. En el mundo real, tendrías que dar tu DNI al guardia y este confirmar la veracidad del mismo y de tu fecha de nacimiento. Sin embargo, en este ejemplo, el guardia tiene acceso a otros datos sensibles como tu dirección, el nombre de tus padres, etc. Un sistema basado en Zero Knowledge le confirmaría al guardia que, efectivamente, eres mayor de edad sin nisiquiera enseñarle tu fecha de nacimiento ni mucho menos el resto de datos.
El concepto de Zero Knowledge se remonta a la década de 1980, cuando los criptógrafos Shafi Goldwasser, Silvio Micali y Charles Rackoff desarrollaron el primer protocolo ZK. Desde entonces, el protocolo ha sido utilizado en una variedad de aplicaciones, incluyendo la autenticación de contraseñas, la validación de transacciones financieras y la protección de datos personales.
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¿Para que se usan las Zero Knowledge Proofs en blockchain?
Como he comentado al principio, las dos principales razones del auge del Zero Knowledge son escalabilidad y privacidad.
En el ámbito de la privacidad, creo que con el ejemplo anterior queda bastante claro. El hecho de poder probar algo sin “soltar” datos personales es una ventaja que puede aplicar a distintas cosas como la identidad, los balances en cuentas, documentos, etc.
Sin embargo, el caso de uso que más está ganando adopción es el de la escalabilidad. En este sentido, gracias a las propiedades de Zero Knowledge, se puede incrementar la rapidez con la que se procesan miles de transacciones. Pongamos de ejemplo el caso de Ethereum. En la capa de consenso, es decir, donde se procesan las transacciones, cada bloque tiene una capacidad de contener X número de transacciones. Gracias a las soluciones de escalabilidad que usan Zero Knowledge Proofs, una sóla prueba criptográfica de estas puede contener cientos de miles de transacciones y “meterlas” en el bloque, ocupando menos espacio, lo que reduce el tiempo de espera para procesar una mayor cantidad de transacciones en cada bloque.
Una salvedad que hay que hacer es que, aunque los protocolos que se basan en la escalabilidad usan propiedades de Zero Knowledge, no todos utilizan las capacidades de proteger la privacidad del usuario.
Partiendo de estos dos casos de uso bastante generales, podemos darle un poco más de caña e ir más a nivel granular para ver qué cosas más específicas se pueden hacer con las Zero Knowledge Proofs:
- Identidad descentralizada
- Transacciones privadas
- Conección entre blockchains
- Patentes
- Votación secreta
¿Qué proyectos de Zero Knowledge tienen buenas perspectivas?
El día en el que escribo este artículo, en febrero de 2023, esto es un campo que podríamos decir que, apenas está dejando de andar en pañales por lo que muchos de los proyectos que usan esta tecnología están en fase de construcción. Igualmente, muchas de sus tesis son lo suficientemente interesantes como para poder ponerlos en una lista y hacerles seguimiento.
Aquí están algunos de los proyecto más interesantes que usan Zero Knowledge Proofs:
- Polygon (MATIC): podríamos decir que Polygon es, sin duda, el gran nombre por excelencia en este mundillo. De hecho se espera que para marzo saquen su zkEVM una maquina virtual compatible con Ethereum pero basada en Zero Knowledge que está llamada a ser una de las grandes apuestas para aumentar la capacidad de la red ETH. Esta gente ha gastado una barbaridad en comprar empresas del sector como Hermes (los creadores del zkEVM) para hacerse con un trozo considerable de la competencia.
- zkSync: aunque aún no tiene token nativo para poder invertir en el, este proyecto es la competencia de la zkEVM de Polygon y será uno de los que de más de qué hablar en el mundo de la escalabilidad de Ethereum.
- Aztec Network: es otro de los proyectos en construcción y actualmente sin token pero no hay que perderlo de vista. Su propuesta de valor se basa en convertirse en la solución para Ethereum en la que todo sea privado.
- Mina Protocol (MINA): Mina es una red basada 100% en Zero Knowledge Proofs, tanto desde el punto de vista de la escalabilidad como en la privacidad. Tiene una ventaja y es que han creado un lenguaje muy fácil de adoptar para los desarrolladores ya que es una “copia” de Typescript aplicado a blockchain lo que también permitirá una mayor conección con aplicaciones del mundo Web2.
- Manta Network (MANTA): este proyecto será una parachain de Polkadot que ofrecerá al resto del ecosistema la posibilidad de hacer privado cualquier token o activo mediante el uso de Zero Knowledge Proofs. Su red de “pruebas” Calamari está activa en Kusama y, según sus fundadores, es una red mucho más rápida que ZCash.
- Namada (NAM): es un proyecto que busca conectar a Ethereum y Cosmos al ofrecer un producto en el que las transacciones de envío y recibimiento de tokens sean privadas gracias a, una vez más, las Zero Knowledge Proofs.
- Aleo (ALEO): esta red está llamada a ser el hub para construir apps con base en la privacidad del usuario. En este momento está en fase de pruebas pero se espera que sea lanzado en 2023.
Problemas de las Zero Knowledge Proofs
El principal obstáculo de la tecnología Zero Knowledge es el hecho de que para poderlas generar, a escala, se necesita mucho poder computacional, lo que se traduce en altos costes tanto de equipos mecánicos como de equipos humanos. No es nada barato contratar a un critógrafo especializado en el área.
De hecho, tal es el tema de el consumo de recursos computacionales, que los principales players del sector como Aleo, Manta y otros se pusieron de acuerdo para lanzar algo así como un hackathon buscando gente que fuera capáz de reducir el consumo de recursos y, desde luego que se dejaron una pasta.
Otro problema, que tiene que ver más con la parte de la privacidad es que, en el entorno regulatorio al que vamos, no se si a los gobiernos les hará mucha gracia que las operaciones en las distintas blockchains sean totalmente privadas. Aunque, es cierto, que el Zero Knowledge se está explorando como una pasible tecnología a utilizar en las CBDCs.
Conclusión
Aunque en el mundo de las criptomonedas todo cambia de la noche a la mañana, el sector del Zero Knowledge Proofs tiene todas las papeletas para ser uno de los más interesantes en cuanto a crecimiento en los próximos años.
Sólo basta con ver el aumento sostenido en el tiempo del interés por esta tecnología para darnos cuenta de que estamos en frente a una de las grandes revoluciones de la industria blockchain.
Si no quieres leer el artículo, mira esto.
