日内瓦大学
具有3-着色的图
对于每条边，我们检查两个相连的顶点的颜色是否不同
学分:日内瓦大学，保留所有权利 传输的数据量不断增加，但这些交易所的绝对安全性无法得到保证，新闻中频繁报道的黑客攻击案例就表明了这一点
为了对抗黑客攻击，瑞士日内瓦大学的一个团队开发了一个基于零知识证明概念的新系统，其安全性基于相对论的物理原理:信息的传播速度不能超过光速
因此，现代物理学的基本原理之一是允许安全的数据传输
该系统允许用户在完全保密的情况下确认自己的身份，而不会泄露任何个人信息，在加密货币和区块链领域有着广阔的应用前景
这些结果可以在《自然》杂志上看到
当一个人——所谓的“证明人”——想要确认他们的身份时，例如当他们想要从自动取款机上取钱时，他们必须向验证人提供他们的个人数据，在我们的例子中是银行，该银行处理这些信息(例如
g
识别号和个人识别码)
只要只有证明者和验证者知道这些数据，机密性就有保证
如果其他人获得了这些信息，例如通过入侵银行的服务器，安全就会受到威胁
作为解决方案的零知识证明 为了解决这个问题，证明人应该能够理想地确认他们的身份，而不泄露任何关于他们个人数据的信息
但这有可能吗？令人惊讶的是，通过零知识证明的概念，答案是肯定的
“想象一下我想向同事证明一个数学定理
如果我向他们展示证明的步骤，他们会被说服，但随后可以获得所有信息，并可以轻松复制证明，”UNIGE理学院应用物理系教授Nicolas Brunner解释道
“相反，有了零知识证明，我将能够让他们相信我知道这个证明，而不会泄露任何相关信息，从而防止任何可能的数据恢复
" 零知识证明原则发明于20世纪80年代中期，近年来已经付诸实践，尤其是对于加密货币
然而，这些实现有一个缺点，因为它们基于数学假设(特定的编码函数很难解码)
如果这一假设被推翻——今天不能排除这种可能性——安全性就会受到损害，因为数据将变得可访问
今天，日内瓦团队在实践中展示了一个完全不同的系统:相对论零知识证明
这里的安全是基于一个物理概念，相对论原理，而不是数学假设
相对论原理——信息的传播速度并不比光快——是现代物理学的支柱，不太可能受到挑战
因此，日内瓦研究人员协议提供了完美的安全性，并得到长期保证
基于三色性问题的双重验证 实现相对论零知识证明涉及两个遥远的验证者/证明者对和一个具有挑战性的数学问题
“我们使用三色性问题
这种类型的问题包括一个由一组节点连接或不连接组成的图形，”UNIGE应用物理系教授Hugo Zbinden解释道
每个节点被赋予三种可能的颜色中的一种——绿色、蓝色或红色——并且链接在一起的两个节点必须具有不同的颜色
这些三色问题，这里有5000个节点和10000个链接，实际上是不可能解决的，因为所有的可能性都必须尝试
那么为什么我们需要两对检验器/校准器呢？ 尼古拉斯·布鲁纳说:“为了确认他们的身份，证明者将不再需要提供代码，而是向验证者证明他们知道一种给某个图形三色的方法。”
可以肯定的是，验证者将随机选择由链接连接的图上的大量节点对，然后询问他们各自的证明者该节点是什么颜色
因为这种验证几乎是同时进行的，所以证明者在测试期间不能相互通信，因此不能作弊
因此，如果宣布的两种颜色总是不同的，验证者确信证明者的身份，因为他们实际上知道这个图的三色
雨果·兹宾登说:“这就像警察在不同的办公室同时审讯两个罪犯:这是一个检查他们的答案是否匹配的问题，而不允许他们相互交流。”
在这种情况下，问题几乎是同时出现的，所以证明者不能相互交流，因为这些信息必须比光传播得快，这当然是不可能的
最后，为了防止验证者复制图形，两个验证者以相关的方式不断改变颜色代码:绿色变成蓝色，蓝色变成红色，等等
这位日内瓦的物理学家说:“通过这种方式，证据被制造出来并得到验证，而没有透露任何相关信息。”
可靠的超快速系统 实际上，这种验证进行了300多万次，全部在不到三秒钟的时间内完成
尼古拉斯·布鲁纳说:“我们的想法是给每个人或客户分配一张图表。”
在日内瓦研究人员的实验中，两个证明者/验证者对相距60米，以确保它们不能交流
“但这个系统已经可以在银行的两个分支机构之间使用，不需要复杂或昂贵的技术，”他说
然而，研究小组认为，在不久的将来，这个距离可以缩短到一米
每当必须进行数据传输时，这种相对论性零知识证明系统将保证数据处理的绝对安全性，并且不会被黑客攻击
“几秒钟后，我们将保证绝对保密，”雨果·兹宾登总结道
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
