零知識證明的研究最早始于1985年，由MIT教授Shafi Goldwasser、Silvio Micali和密碼學(xué)大師Charles在《The Knowledge Complexity of Interactive Proof-Systems》論文中提出。這篇論文提出了零知識證明這個概念，并成為現(xiàn)代密碼學(xué)理論的基礎(chǔ)之一。Shafi Goldwasser和Silvio Micali也因此獲得了2012年的圖靈獎，被譽為“計算機界的諾貝爾獎”。零知識證明的目標(biāo)是“在不泄露任何信息的情況下證明一個事實”。這就是零知識證明的過程。

我們來舉個例子來說明：阿里巴巴的故事。有一天，阿里巴巴被劫匪抓住，劫匪想知道進(jìn)入山洞的咒語。但是，阿里巴巴知道如果將咒語告訴劫匪，自己的價值就會消失，會被殺掉。于是，他提出了一個辦法：他告訴劫匪在遠(yuǎn)離他的地方，用弓箭指著他，當(dāng)劫匪舉起右手時，他會念咒語打開石門；當(dāng)劫匪舉起左手時，他會念咒語關(guān)閉石門。阿里巴巴按照指示多次成功打開或關(guān)閉石門，但由于距離較遠(yuǎn)，劫匪無法聽清楚咒語是什么。阿里巴巴在沒有透露任何信息的情況下，向劫匪證明了自己知道咒語的真實性。

這個例子是一個簡單的零知識證明機制的概念演示。實際的零知識證明是基于密碼學(xué)，用于在不泄露數(shù)據(jù)的情況下證明數(shù)據(jù)的存在。簡而言之，要創(chuàng)建零知識證明，驗證者需要讓證明者執(zhí)行一系列操作，而證明者只有在了解底層信息的情況下才能正確執(zhí)行。如果證明者胡亂猜測結(jié)果，驗證者有很大可能在驗證過程中發(fā)現(xiàn)并證明他的錯誤。那么零知識證明在區(qū)塊鏈中有什么價值呢？

自從提出零知識證明的概念后，人們已經(jīng)將其應(yīng)用到各個領(lǐng)域，如身份認(rèn)證系統(tǒng)、存證系統(tǒng)、數(shù)據(jù)共享、水印檢測和密鑰交換等等。在人們對隱私數(shù)據(jù)越來越關(guān)注的今天，零知識證明在隱私數(shù)據(jù)保護(hù)中發(fā)揮了重要作用。

零知識證明的應(yīng)用包括保護(hù)隱私數(shù)據(jù)，比如只證明考生及格而不透露具體分?jǐn)?shù)；在購買保險時，只需證明自己沒有心臟病，而不必泄露病例的所有信息。此外，零知識證明還可以用于身份認(rèn)證，在用戶與網(wǎng)站交互時，用戶可以通過零知識證明確認(rèn)自己擁有私鑰或了解某些只有自己知道的答案，而無需將密鑰透露給網(wǎng)站。另外，零知識證明還可以用于計算壓縮和區(qū)塊鏈擴容，避免重復(fù)計算。通過這些應(yīng)用，零知識證明實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的信任、隱私數(shù)據(jù)的保護(hù)，并使區(qū)塊鏈成為了一個“信任機器”的構(gòu)想成為現(xiàn)實。