• 區(qū)塊鏈

建立信任機制，是人類社會正常運轉(zhuǎn)的重要基石，也是推動經(jīng)濟發(fā)展的核心，為了解決信任問題，行業(yè)中誕生了許多信用中介，如銀行、金融機構、電商平臺等。然而隨著區(qū)塊鏈技術的誕生，將會為傳統(tǒng)的信任機制帶來顛覆性的變革。

區(qū)塊鏈技術，被認為是繼蒸汽機、電力、互聯(lián)網(wǎng)之后，下一代顛覆性的核心技術，如果說蒸汽機釋放了人們的生產(chǎn)力，電力解決了人們基本的生活需求，互聯(lián)網(wǎng)徹底改變了信息傳遞的方式，那么區(qū)塊鏈的誕生，將可能顛覆人類社會的信任機制構建以及改變社會價值傳遞的方式。

根據(jù)區(qū)塊鏈的特性，在去中心化的分布式賬本系統(tǒng)里，所有被記錄的數(shù)據(jù)都應在所有節(jié)點上完成共識并不可篡改，每一筆記錄都有跡可循、公開透明。那么隨之帶來的顧慮便是，當所有信息都暴露在聚光燈下，相當于關鍵命門被他人掌握，沒有人會接受這種毫無隱私的窺視，關于數(shù)據(jù)所屬和價值的討論也越來越引起重視。所以，一直以來，區(qū)塊鏈技術難以落地，被多數(shù)人認為只是“曇花一現(xiàn)”。事實上，平安金融壹賬通已找到解決方案，實現(xiàn)了區(qū)塊鏈在金融場景中的大規(guī)模投產(chǎn)，那么，金融壹賬通是如何同時實現(xiàn)信息共享和隱私保護的呢？

區(qū)塊鏈最初是通過數(shù)字貨幣走進了大眾的視野，隱匿技術也隨著數(shù)字通證的發(fā)展而完善。中本聰最初設計的比特幣框架中，采用了公私鑰加密技術來隱藏交易雙方的真實身份，實現(xiàn)了一定程度的匿名性，但接收地址、交易金額是完全公開的，追蹤者仍然可以通過在多次交易中匹配地址尋找關聯(lián)從而挖掘到真實信息。為了解決隱私問題，各類匿名隱私技術應運而生。如最早提供隱私地址技術和環(huán)簽名技術的CryptoNote協(xié)議，基于多重簽名技術（Multisig）的混幣方案Coinjoin等。CryptoNote協(xié)議可以混淆交易雙方真實地址信息，模糊交易金額。Coinjoin是早期混幣方案發(fā)展來的，早期方案通過將多個交易者的輸入混合后輸出從而保護交易隱私，但因此需要強勢第三方的參與，改進后的Coinjoin化解了中心化風險，但同時為了保證混幣的效果仍然對數(shù)字通證集中持有者存在依賴性。[L1] 以上的技術可以基本歸類為匿名技術中的混淆技術，混淆側(cè)重于在公開透明的賬本上，混淆交易路徑，即交易雙方的信息并不是徹底加密的，從某種程度上并未解決根本問題。直到Zcash的誕生，零知識證明（Zero Knowledge Proof）的應用真正打開了隱私幣數(shù)據(jù)加密驗證的大門，直接改造賬本的全公開邏輯，根本上推翻了公開發(fā)送人、接收人、交易金額的做法，完美解決隱私泄露的風險。

零知識證明是一種很經(jīng)典的密碼學技術，顧名思義，就是在不泄露任何信息的情況下，證明自己確實知道某件事。就拿一千零一夜里的一個故事舉例，阿里巴巴被強盜抓住了，強盜向他索要山洞密碼，如果他不說會被殺掉，說了因為沒有利用價值也會被殺掉，為了活著阿里巴巴必須想出萬全之策。于是他讓強盜站在離他足夠遠到聽不見咒語但又在弓箭射程內(nèi)足以射死他的位置，用手勢指揮他開關門，經(jīng)過反復的驗證，每一次他都能正確的完成開門或關門的動作。這樣，阿里巴巴在沒有告訴強盜頭領開門咒語的情況下，又向強盜證明了自己是知道開門咒語的。

那零知識證明在區(qū)塊鏈技術中是如何發(fā)揮魔力的呢，我們先從大家比較熟悉的zkSNARKs說起。zkSNARKs（Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge）簡潔非交互零知識證明，采用前沿密碼學方案，使得Zcash解決了之前幾種協(xié)議未解決的問題，通過同態(tài)隱藏技術將交易過程中的雙方地址和金額全部加密隱藏，但是礦工仍然可以在不解密情況下驗證交易的有效性。聽起來很不可思議，似乎與共識機制有所矛盾，但這正是零知識證明發(fā)揮作用之處。在Zcash的機制下，礦工不需要知道雙方交易的具體金額和地址，只需要將發(fā)出方的票據(jù)放入廢止列表，將新產(chǎn)生的接收方的票據(jù)放入票據(jù)列表，并且驗證系統(tǒng)的資金是否守恒即可。zkSNARKs使得Zcash成功實現(xiàn)了隱私性、安全性和有效性的多重效果，使得用戶接收地址、交易金額等信息不再公開，更好地保護了用戶的隱私安全。

事實上，零知識驗證的魔力不局限于此，在聯(lián)盟鏈上將會發(fā)揮其更大的作用，甚至有改變未來商業(yè)世界的無限潛力。包括超級賬本Hyperledger Fabric在內(nèi)的國內(nèi)外各聯(lián)盟鏈巨頭都對零知識證明在商業(yè)應用中價值表示強烈興趣，但目前絕大多數(shù)落地項目中，零知識證明的應用依然僅限于數(shù)字貨幣場景，這主要的原因在于零知識證明中的同態(tài)隱藏技術，由于技術難度問題，很多區(qū)塊鏈應用中只能做到加法同態(tài)或者范圍驗證，例如之前提到的Zcash中驗證交易輸入輸出金額是否守恒，或者Fabric在Consensus 2018 大會上提到的零知識資產(chǎn)轉(zhuǎn)移（ZKAT）都仍然局限于數(shù)字的隱私驗證，導致零知識證明無法再更廣的應用場景中使用。

但在紛繁復雜的金融場景中，如何將這魔力注入進來呢？金融壹賬通給出了答案，即3D 零知識證明（3D ZKP）。在業(yè)界普遍技術水平只能做到加法同態(tài)或者范圍驗證時，金融壹賬通自主研發(fā)的3D ZKP技術已經(jīng)領先一步實現(xiàn)了加密數(shù)據(jù)的全同態(tài)關系驗證，包括加、減、乘、除四則運算，及數(shù)據(jù)大小關系的驗證等。目前，區(qū)塊鏈行業(yè)內(nèi)僅有zkSNARKs能夠?qū)崿F(xiàn)同等功能，而壹賬鏈FiMAX小于3毫秒的驗證效率則遠遠超過了zkSNARKs，并且已在多個落地項目中實現(xiàn)了大規(guī)模投產(chǎn)。

例如在金融壹賬通參與實施的天津口岸區(qū)塊鏈項目中，買方、賣方、物流、海關等各參與方將訂單、數(shù)量、運單、報關單等數(shù)據(jù)自行加密上傳至區(qū)塊鏈，這些信息在其他參與方視角中都僅以密文呈現(xiàn)，但卻可以利用這些密文數(shù)據(jù)進行交叉驗證。例如，當賣方向銀行發(fā)起融資申請時，銀行可以通過3D ZKP進行各方數(shù)據(jù)的對比，比如驗證買方訂單和賣方以及運單中的單價、數(shù)量是否一致，買方的單價與運單數(shù)量的乘積是否等于海關報關單中的商品總額等，通過各方數(shù)據(jù)的比對可以實現(xiàn)密文情況下驗證票據(jù)的貿(mào)易真實性以及信息的匹配度，避免虛假債券、重復質(zhì)押等風險。海關也可以通過鏈上數(shù)據(jù)的交叉驗證結(jié)果，判定通關業(yè)務的“審核通道”，對于低風險業(yè)務，給予快速通關的優(yōu)惠政策。

此外，金融壹賬通已將3D ZKP運用在了供應鏈金融、貿(mào)易融資等領域中。相信，擁有如此魔力的3D ZKP技術將能夠在未來的應用中解決更多問題，扮演更重要的角色。我們的商業(yè)世界愈發(fā)需要在信息共享的同時保障客戶隱私，金融壹賬通的“壹賬鏈FiMAX”可以針對該問題提供完善的區(qū)塊鏈解決方案：數(shù)據(jù)擁有方需要完全的數(shù)據(jù)掌控力，壹賬鏈可以實現(xiàn)精準的字段級可授權加解密；參與需要在隱私無憂的前提下實現(xiàn)信息交叉驗證，3D ZKP能夠?qū)崿F(xiàn)高速準確的零知識驗證，全方位保證所有上鏈密文信息的可用性。

我們生活在一個數(shù)字化的時代，數(shù)據(jù)無時不刻、無處不在的誕生著，數(shù)據(jù)產(chǎn)生的價值更是無窮的，而數(shù)據(jù)帶來的殺傷力和隱患同時讓人敬畏。區(qū)塊鏈的誕生帶我們進入了數(shù)字時代新紀元，而3D ZKP的誕生則是給區(qū)塊鏈系上安全帶，幫助金融機構在高速轉(zhuǎn)型的同時，保障自身安全、降低風險隱患。