بروتوكول زيروكوين

زيروكوين هو بروتوكول خصوصية اقترحه عام 2013 أستاذ جامعة جونز هوبكنز ، ماثيو د. غرين ، وطلابه إيان مايرز وكريستينا غارمان. صُمم كامتداد لبروتوكول بيتكوين لتحسين إخفاء هوية معاملات بيتكوين من خلال دمج إمكانيات خلط العملات في البروتوكول نفسه. زيروكوين غير متوافق مع بيتكوين.

نظراً لطبيعة تقنية البلوك تشين العامة، قد تتعرض خصوصية المستخدمين للخطر أثناء تفاعلهم مع الشبكة. ولمعالجة هذه المشكلة، يمكن استخدام خدمة خلط العملات الرقمية التابعة لجهات خارجية لإخفاء مسار معاملات العملات المشفرة. في مايو 2013، اقترح ماثيو د. غرين وطلابه (إيان مايرز وكريستينا غارمان) بروتوكول زيرو كوين، الذي يسمح بإخفاء هوية معاملات العملات المشفرة دون الحاجة إلى وسيط موثوق، حيث يتم تدمير العملة ثم سكّها من جديد لمحو تاريخها. ^{[ 1 ]}

أثناء إنفاق العملة، لا تتوفر معلومات تكشف تحديدًا عن العملة المستخدمة. ^{[ 2 ]} في البداية، كان من المخطط دمج بروتوكول زيروكوين في شبكة بيتكوين . ^{[ 3 ]} إلا أن مجتمع بيتكوين لم يقبل هذا المقترح. لذا، قرر مطورو زيروكوين إطلاق البروتوكول كعملة رقمية مستقلة. ^{[ 4 ]} سُمي مشروع إنشاء عملة رقمية مستقلة تُطبق بروتوكول زيروكوين "مونيتا". ^{[ 5 ]} في سبتمبر 2016، أطلق بورامين إنسوم وفريقه عملة زكوين (XZC)، وهي أول عملة رقمية تُطبق بروتوكول زيروكوين. ^{[ 6 ]} في يناير 2018، نُشرت ورقة بحثية ممولة جزئيًا من زكوين حول استبدال نظام إثبات العمل بخوارزمية إثبات شجرة ميركل كثيفة الذاكرة لضمان تعدين أكثر عدلًا بين المستخدمين العاديين. ^{[ ٧ ]} في أبريل ٢٠١٨، تم اكتشاف ثغرة تشفيرية في بروتوكول زيروكوين تسمح للمهاجم بتدمير العملات المملوكة للمستخدمين النزيهين، وإنشاء عملات من العدم، وسرقة عملات المستخدمين. ^{[ ٨ ]} أقرّ فريق عملات زيروكوين المشفرة بالثغرة، لكنه أشار إلى صعوبة تنفيذ مثل هذه الهجمات وانخفاض احتمالية تحقيق فائدة اقتصادية للمهاجم. ^{[ ٩ ]} في ديسمبر ٢٠١٨، نشرت زيروكوين ورقة بحثية تقترح بروتوكول ليلانتوس الذي يُلغي الحاجة إلى إعداد موثوق به، ويخفي مصدر وكمية العملات في المعاملة عند استخدام بروتوكول زيروكوين. ^{[ ١٠ ] [ ١١ ]}

تُسحب المعاملات التي تستخدم ميزة Zerocoin من مجمع ضمان ، حيث يُمسح سجل معاملات كل عملة عند ظهورها. ^{[ 12 ]} ويتم التحقق من صحة المعاملات باستخدام براهين المعرفة الصفرية ، وهي طريقة رياضية لإثبات صحة عبارة ما دون الكشف عن أي تفاصيل أخرى حولها. ^{[ 13 ]}

في 16 نوفمبر 2013، أعلن ماثيو د. غرين عن بروتوكول زيرو كاش، الذي يوفر مزيدًا من إخفاء الهوية عن طريق حجب قيمة المعاملة. ^{[ 14 ]} يقلل زيرو كاش حجم المعاملات بنسبة 98%، إلا أنه كان أكثر تكلفة حسابية بشكل ملحوظ، حيث كان يتطلب ما يصل إلى 3.2  غيغابايت من الذاكرة لإنشائه. ^{[ 15 ] [ 16 ]} وقد أدت التطورات الحديثة في البروتوكول إلى تقليل هذا الحجم إلى 40  ميغابايت.

تستخدم Zerocash حججًا معرفية موجزة وغير تفاعلية ذات معرفة صفرية (تُعرف أيضًا باسم zk-SNARKs )، وهي نوع خاص من طرق المعرفة الصفرية لإثبات سلامة العمليات الحسابية. ^{[ 17 ]} لا يتجاوز طول هذه الحجج 300 بايت، ويمكن التحقق منها في غضون بضعة أجزاء من الثانية، كما أنها تتميز بميزة إضافية تتمثل في إخفاء المبلغ المُتداول. مع ذلك، وعلى عكس Zerocoin، تتطلب Zerocash إعدادًا أوليًا من قِبل جهة موثوقة. ^{[ 18 ]}

تم تطوير Zcash بواسطة ماثيو دي. جرين ، الأستاذ المساعد الذي يقف وراء بروتوكول Zerocoin، وكانت أول عملة مشفرة قائمة على Zerocash والتي بدأ تطويرها في عام 2013. ^{[ 19 ]}

من بين الانتقادات الموجهة إلى عملة زيرو كوين، الوقت الإضافي اللازم للمعالجة، والذي كان سيُنفذ في المقام الأول بواسطة مُعدّني البيتكوين. وإذا ما نُشرت إثباتات الإثبات على سلسلة الكتل، فإن ذلك سيزيد حجمها بشكل كبير. مع ذلك، وكما ذكر المؤلف الأصلي، يُمكن تخزين إثباتات الإثبات خارج سلسلة الكتل. ^{[ 30 ]}

بما أن عملة زيرو كوين ستكون بنفس قيمة عملة بيتكوين المستخدمة في سكّها، فإن إخفاء الهوية سيُعرّض للخطر إذا لم تكن هناك عملات زيرو كوين أخرى (أو عدد قليل منها) بنفس القيمة قيد السكّ ولم تُنفق بعد. يتمثل أحد الحلول المحتملة لهذه المشكلة في السماح فقط بعملات زيرو كوين ذات قيم محددة، إلا أن هذا سيزيد من وقت الحساب اللازم نظرًا لاحتمالية الحاجة إلى عدة عملات زيرو كوين لإتمام معاملة واحدة.

بحسب التطبيق المحدد، يتطلب Zerocoin عددين أوليين كبيرين جدًا لتوليد مُعامل يصعب تحليله إلى عوامله الأولية. ولذلك، يجب توليد هذه القيم إما من قِبل جهات موثوقة، أو بالاعتماد على كائنات RSA غير القابلة للتحليل إلى عوامل أولية لتجنب الحاجة إلى جهة موثوقة. ^{[ 1 ]} إلا أن هذا الإعداد غير ممكن مع بروتوكول Zerocash .

• الموقع الرسمي