Pengantar

Di dunia Web3 yang berkembang pesat, dua tantangan penting muncul: privasi dan skalabilitas. Sifat blockchain yang tidak dapat diubah menimbulkan kekhawatiran tentang privasi data bagi pengguna dan bisnis, sementara meningkatnya popularitas Mata Uang Digital Bank Sentral (CBDC) menambah kekhawatiran tentang pengawasan.

Pada saat yang sama, mencapai skalabilitas dalam jaringan blockchain menjadi hal yang penting untuk menangani pertumbuhan volume transaksi. Di tengah tantangan ini, pembayaran Zero-Knowledge (ZK) menawarkan solusi menjanjikan yang mengatasi masalah privasi dan skalabilitas. Blog ini mengeksplorasi bagaimana pembayaran ZK menjembatani kesenjangan antara kerahasiaan dan transparansi dalam transaksi Web3, memberikan privasi yang dibutuhkan pengguna tanpa mengorbankan fitur dasar blockchain. Selain itu, hal ini menggali potensi protokol berbasis ZK untuk meningkatkan skalabilitas, menjadikan aplikasi terdesentralisasi lebih praktis dan mudah diakses.

Memahami Tantangan Privasi dalam Transaksi Web3

Web3 telah mengaktifkan banyak aplikasi terdesentralisasi, platform DeFi, dan pasar NFT. Namun, transparansi transaksi blockchain berarti alamat dompet dan riwayat transaksi dapat dilihat oleh siapa saja yang memiliki akses ke jaringan.

Bayangkan jika rekening bank tradisional Anda bersifat publik, dan siapa pun dapat mengakses informasi rinci tentang transaksi keuangan Anda, termasuk di mana Anda membelanjakan uang dan berapa banyak yang Anda terima. Skenario seperti ini akan mengkhawatirkan dan tidak dapat diterima oleh kebanyakan orang, karena akan membahayakan privasi dan keamanan mereka.

Beberapa alasan menggarisbawahi pentingnya privasi dalam transaksi Web3:

1. Keamanan dan Perlindungan: Privasi sangat penting untuk melindungi pengguna dari potensi upaya peretasan, serangan phishing, dan aktivitas jahat lainnya seperti doxing. Melindungi data keuangan memastikan bahwa pengguna tidak terlalu rentan terhadap ancaman yang ditargetkan.
2. Kerahasiaan Bisnis: Bagi perusahaan yang beroperasi di ruang Web3, menjaga kerahasiaan detail transaksi sangat penting untuk mempertahankan keunggulan kompetitif dan melindungi informasi bisnis yang sensitif.
3. Hak Individu: Sama seperti keuangan tradisional, individu memiliki hak atas privasi finansial. Web3 harus menghormati dan menjunjung tinggi hak-hak ini, memberdayakan pengguna untuk memiliki kendali atas data mereka.

Bangkitnya Pembayaran Tanpa Pengetahuan

Bukti tanpa pengetahuan dapat ditelusuri kembali ke makalah asli Bukti Tanpa Pengetahuan [GMR85] pada tahun 1985. Selanjutnya, bukti ZK [K92] yang disederhanakan disajikan pada tahun 1992. Pada tahun 2013, bukti tanpa pengetahuan dapat digunakan dalam kehidupan nyata, namun dengan kecepatan yang lebih lambat. Pada tahun 2016, Groth mengusulkan algoritma Groth 16, yang sangat mengurangi kompleksitas komputasi. Sejak itu, bukti tanpa pengetahuan secara bertahap mulai digunakan secara komersial.

Dalam konteks mata uang kripto, Monero dan Zcash adalah pionir dalam memprioritaskan privasi dalam transaksi blockchain. Monero (XMR) memperkenalkan tanda tangan cincin dan alamat tersembunyi pada tahun 2014, memberikan tingkat privasi yang lebih tinggi dibandingkan blockchain tradisional. Zcash (ZEC) muncul pada tahun 2016 dengan zk-SNARKs, menawarkan pengguna pilihan antara transaksi transparan dan terlindungi untuk keseimbangan antara privasi dan transparansi.

Kini, rollup dan protokol Zero-Knowledge (ZK) telah muncul sebagai solusi menjanjikan untuk mengatasi masalah privasi dan skalabilitas dalam transaksi Web3. Pembayaran ZK menggunakan protokol kriptografi yang dikenal sebagai bukti tanpa pengetahuan, yang memungkinkan satu pihak membuktikan validitas suatu pernyataan kepada pihak lain tanpa mengungkapkan informasi sensitif apa pun.

Bagaimana ZK memungkinkan skalabilitas dan privasi?

Bayangkan Anda memiliki kotak ajaib yang dapat melakukan perhitungan secara diam-diam. Kotak ini dapat membuktikan kepada siapa pun bahwa pernyataan tertentu benar tanpa mengungkapkan rincian apa pun tentang bagaimana pernyataan tersebut mencapai kesimpulan tersebut. Itulah ide dasar dibalik Zero-Knowledge Proofs.

Sekarang, mari kita hubungkan hal ini dengan pembayaran blockchain. Saat Anda ingin melakukan pembayaran menggunakan blockchain, biasanya Anda perlu menunjukkan bahwa Anda memiliki cukup uang untuk menutupi transaksi tersebut. Dalam blockchain tradisional seperti Bitcoin, hal ini melibatkan pengungkapan saldo akun Anda.

Dalam bentuk dasarnya, bukti tanpa pengetahuan terdiri dari tiga elemen: saksi (Info rahasia), tantangan, dan respons.

• Saksi: Dengan pembuktian tanpa pengetahuan, pembuktian ingin membuktikan pengetahuan tentang beberapa informasi tersembunyi. Informasi rahasia tersebut merupakan “saksi” terhadap pembuktian, dan asumsi pengetahuan saksi yang dibuktikan menimbulkan serangkaian pertanyaan yang hanya dapat dijawab oleh pihak yang mengetahui informasi tersebut. Dengan demikian, provener memulai proses pembuktian dengan memilih pertanyaan secara acak, menghitung jawabannya, dan mengirimkannya ke verifikator.
• Tantangan: Verifikator secara acak memilih pertanyaan lain dari kumpulan pertanyaan tersebut dan meminta pembuktian untuk menjawabnya.
• Respon: Prover menerima pertanyaan, menghitung jawabannya, dan mengembalikannya ke verifikator. Jawaban dari pihak pemverifikasi memungkinkan verifikator untuk memeriksa apakah verifikator benar-benar mempunyai akses terhadap saksi. Untuk memastikan pemeriksa tidak menebak secara membabi buta dan mendapatkan jawaban yang benar secara kebetulan, pemverifikasi memilih lebih banyak pertanyaan untuk diajukan. Dengan mengulangi interaksi ini berkali-kali, kemungkinan pembuktian memalsukan pengetahuan saksi turun secara signifikan sampai pemverifikasi puas.

Saat ini ada beberapa protokol populer berbasis ZK yang tersedia, termasuk zk-SNARKs (Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Arguments of Knowledge), zk-STARKs (Zero-Knowledge Scalable Transparent Argument of Knowledge), dan Bulletproofs.

Dalam konteks blockchain, mereka mengizinkan pengguna untuk membuktikan keabsahan suatu transaksi tanpa mengungkapkan alamat sebenarnya pengirimnya. Fitur ini memungkinkan pengelompokan beberapa transaksi menjadi satu bukti, mengurangi overhead komputasi dan meningkatkan skalabilitas secara signifikan. Dengan menggabungkan beberapa transaksi menjadi satu bukti, pembayaran ZK dapat mengurangi beban pada jaringan blockchain dan meningkatkan hasil transaksi. Peningkatan skalabilitas ini dapat mempercepat waktu konfirmasi dan menurunkan biaya transaksi, menjadikan aplikasi terdesentralisasi lebih praktis dan mudah diakses oleh pengguna.

Apa yang dimaksud dengan bukti tanpa pengetahuan (ZKP)? https://ethereum.org/en/zero-knowledge-proofs/

Rollup tanpa pengetahuan? https://ethereum.org/en/developers/docs/scaling/zk-rollups/

Studi Kasus - ZkBob

zkBob adalah aplikasi yang berfokus pada privasi yang menggunakan bukti tanpa pengetahuan (zkSNARKs) dan stablecoin untuk transaksi rahasia. Bagian intinya mencakup kontrak zkBob untuk menangani transaksi, token BOB dengan fitur privasi, Relayer untuk transfer aman dan abstraksi biaya bahan bakar, AccessManager untuk kontrol akses, dan UI untuk interaksi pengguna. Ini memastikan transaksi pribadi dan netralitas lapisan dasar.

Mari kita lihat skenario yang melibatkan Alice dan Carl menggunakan zkBob untuk transaksi pribadi.

Situasi: Alice ingin mengirim transaksi ke Carl tanpa mengungkapkan rincian transaksi seperti jumlah, informasi pengirim, atau penerima. Mereka memutuskan untuk menggunakan zkBob untuk mencapai privasi ini.

Proses Transaksi

1. Membuat Akun:
   • Alice dan Carl masing-masing membuat akun zkBob menggunakan kunci pribadi mereka.
   • Kunci pribadi ini digunakan untuk menghasilkan bukti, mengakses saldo, dan melakukan transaksi.
2. Menghasilkan Alamat:
   • Alice menghasilkan alamat zkBob pribadi baru melalui UI aplikasi untuk menerima transaksi masuk.
   • Alamat ini unik untuk transaksi ini dan tidak dapat ditautkan ke akun utama Alice.
3. Deposito:
   • Alice memulai transaksi deposit dari dompet Ethereum regulernya ke kontrak zkBob Pool.
   • Dia menyetujui kontrak untuk mengakses dananya dan kemudian menyelesaikan setoran.
4. Permintaan Transfer:
   • Alice ingin mengirimkan transaksi pribadi ke Carl.
   • Dia menghasilkan bukti zk untuk transaksi ini menggunakan kunci pribadinya dan aplikasi zkBob.
5. Interaksi Relai:
   • Alice mengirimkan bukti zk secara anonim ke relayer, perantara tepercaya.
   • Penyampai menerima bukti ini dan memprosesnya tanpa mengetahui rincian transaksinya.
6. Publikasi Transaksi:
   • Penyampai mempublikasikan transaksi ke kontrak zkBob tanpa mengungkapkan secara spesifik transaksi tersebut.
   • Kontrak zkBob memverifikasi bukti zk dan memperbarui rincian transaksi tanpa mengungkapkan jumlah atau peserta.
7. Menerima Transaksi:
   • Carl, di pihak penerima, membuat alamat zkBob pribadi baru melalui UI aplikasi untuk menerima transaksi masuk.
   • Ini memastikan bahwa alamat penerimanya tidak tertaut ke akun utamanya.
8. Penyelesaian Transaksi:
   • Kontrak zkBob memperbarui saldo Alice dan Carl tanpa mengungkapkan rincian transaksi.
   • Carl sekarang dapat melihat bahwa dia telah menerima transaksi, tetapi rincian transaksi tetap bersifat pribadi.
9. Opsi Penarikan:
   • Jika Carl ingin menggunakan transaksi yang diterima di tempat umum, dia dapat memulai transaksi penarikan.
   • Penarikan ini akan menghasilkan bukti zk yang menunjukkan kepemilikan transaksi, memungkinkan dia untuk mengubahnya menjadi bentuk yang dapat digunakan publik.

Selama proses ini, rincian transaksi, informasi pengirim dan penerima tetap bersifat rahasia karena penggunaan bukti tanpa pengetahuan (zkSNARKs). Penyampai memastikan bahwa transaksi diproses tanpa mengungkapkan rincian sensitif, dan kontrak zkBob menjaga integritas transaksi sekaligus menjaga privasi bagi pengguna yang terlibat.

Studi Kasus - WaaS Pay

WaaS Pay adalah platform penerapan akun kontrak pintar, memanfaatkan Safe{Core} Protocol Kit dan Safe{Core} Account abstraction SDK, yang dirancang untuk organisasi yang mencari pembayaran blockchain instan sambil memprioritaskan privasi. Ini menawarkan antarmuka tanpa kode yang ramah pengguna untuk menyesuaikan fitur akun kontrak pintar, seperti Login Sosial, jalur on/off fiat, dan transaksi tanpa gas untuk penerima. Dengan zkBob yang memfasilitasi transaksi anonim melalui Zero-Knowledge Proofs (ZKPs), WaaS Pay memastikan data keuangan sensitif tetap aman dan rahasia. Didukung oleh Polygon zkEVM, platform ini menjamin skalabilitas dan efisiensi, sementara node IPFS yang dihosting sendiri dengan Helia melindungi metadata sensitif.

Untuk info lebih lanjut: https://ethglobal.com/showcase/waas-pay-br0qs

Keuntungan dari Pembayaran ZK

1. Privasi yang Ditingkatkan: ZKPayments menawarkan privasi tingkat tinggi dengan menjaga kerahasiaan detail transaksi, melindungi pengguna dari potensi pelanggaran privasi dan eksploitasi data.
2. Peningkatan Keamanan: Dengan disembunyikannya data transaksi sensitif, pengguna tidak terlalu rentan terhadap serangan yang ditargetkan, sehingga memastikan lingkungan yang lebih aman dan terlindungi untuk melakukan transaksi Web3. Misalnya. ZKPayments dapat membantu mengurangi masalah frontrunning dan memaksimalkan nilai yang dapat diekstrak (MEV) yang lazim di web3.
3. Transparansi dan Kepatuhan: ZKPayments mencapai keseimbangan dengan memberikan transparansi transaksi kepada pihak-pihak terkait sambil menjaga privasi pengguna. Hal ini membantu bisnis memenuhi persyaratan kepatuhan terhadap peraturan tanpa mengorbankan kerahasiaan.
4. Pengalaman Pengguna yang Ditingkatkan: Pengurangan persyaratan komputasi ZKPayments berarti biaya transaksi yang lebih rendah dan peningkatan skalabilitas. Kasus penggunaan ini digabungkan dengan ERC4337 seperti yang terlihat dalam studi kasus di atas menawarkan pengalaman yang lebih lancar kepada pengguna dan bisnis, mendorong tingkat adopsi dan penggunaan yang lebih tinggi.

Kasus Penggunaan Utama

1. Transaksi Pribadi Rahasia: Protokol ini memastikan pembelian dan pembayaran pribadi tanpa mengungkapkan rincian keuangan kepada pihak ketiga, sehingga memastikan privasi maksimal.
2. Pertukaran Token yang Menjaga Privasi: Protokol ini memungkinkan pertukaran token pribadi, melindungi riwayat perdagangan dan kepemilikan untuk meningkatkan privasi finansial.
3. Kampanye Crowdfunding Swasta: Dengan protokol ini, kampanye crowdfunding menjaga anonimitas kontributor sekaligus menyalurkan dana secara transparan, memastikan proses penggalangan dana yang tepercaya dan swasta.
4. Penggajian Pribadi: Protokol ini memungkinkan bisnis melakukan pembayaran secara rahasia kepada kontraktor atau karyawan, sehingga melindungi jumlah pembayaran dan rincian penerima.
5. Hadiah yang Diaudit untuk Kontributor: Protokol ini menyederhanakan multi-transfer pribadi, memastikan kerahasiaan saat mengaudit kontribusi.
6. Penggalangan Dana dan Hibah Sumber Terbuka: Protokol ini menawarkan permintaan token yang aman dan pribadi dari investor, memverifikasi keamanan dana dengan bukti solvabilitas, sekaligus menjaga kerahasiaan transaksi, menumbuhkan kepercayaan dalam penggalangan dana dan manajemen hibah.

Tantangan

Pembayaran Zero-Knowledge (ZK) menawarkan transaksi Web3 pribadi namun menimbulkan tantangan kepatuhan. Memenuhi persyaratan AML/KYC, kepatuhan pajak, penyaringan sanksi, penyimpanan data, peraturan lintas batas, dan menangani penggunaan kriminal sangatlah penting. Kolaborasi dengan regulator, kepatuhan dinamis, dan keamanan yang kuat dapat memastikan penggunaan yang bertanggung jawab. ZKPayments membentuk kembali keuangan digital sekaligus menjaga privasi pengguna dan mematuhi hukum.

Bagaimana cara mengatasi kepatuhan? Studi Kasus (zk.money)

Untuk memastikan kepatuhan hukum terhadap undang-undang dan peraturan Inggris, Aztec Network menerapkan pendekatan komprehensif yang memberikan keseimbangan antara privasi dan menghalangi aktivitas terlarang di DeFi dApp mereka yang berfokus pada privasi, zk.money.

Pendekatan Pencegahan Praktis:

• Pastikan pengguna memiliki akses ke privasi secara on-chain sekaligus mencegah pencucian uang dan aktivitas terlarang.
• Upaya saat ini: Batas setoran per transaksi di http://zk.money.

Inisiatif:

• Batas setoran aset harian seluruh sistem.
• Pembatasan suku bunga deposito khusus IP.
• Batas setoran tertunda satu alamat.
• Batasan pada jendela pintu keluar.
• Setoran dan penarikan lambat.
• Identifikasi alamat berisiko dengan mudah.
• Mencegah pengguna terlarang melewati Falafel, rollup Aztec.

Kesimpulan

Kesimpulannya, ZKPayments menawarkan solusi transformatif terhadap meningkatnya permintaan akan opsi yang berfokus pada privasi dan terukur dalam keuangan Web3. Dengan memadukan privasi dan transparansi melalui bukti tanpa pengetahuan (zero-knowledge proof), pengguna dapat melakukan transaksi yang aman dan efisien sekaligus menjaga informasi sensitif mereka. Dengan komitmen terhadap kepatuhan dan prinsip-prinsip yang berpusat pada pengguna, ZKPayments membuka jalan menuju masa depan terdesentralisasi yang memprioritaskan privasi, menumbuhkan kepercayaan, dan membentuk kembali lanskap keuangan digital secara bertanggung jawab. Merangkul ZKPayments membuka pintu menuju ekosistem web3 yang lebih aman dan ramah pengguna, menjanjikan masa depan keuangan yang lebih cerah dan inklusif bagi semua orang.

Penafian:

1. Artikel ini dicetak ulang dari [fetchch]. Semua hak cipta milik penulis asli [Satyam Kulkarni]. Jika ada keberatan terhadap cetak ulang ini, silakan hubungi tim Gate Learn（gatelearn@gate.io）, dan mereka akan segera menanganinya.
2. Penafian Tanggung Jawab: Pandangan dan pendapat yang diungkapkan dalam artikel ini adalah sepenuhnya milik penulis dan bukan merupakan nasihat investasi apa pun.
3. Terjemahan artikel ke bahasa lain dilakukan oleh tim Gate Learn. Kecuali disebutkan, dilarang menyalin, mendistribusikan, atau menjiplak artikel terjemahan.