比特幣:有趣的「零知識有條件支付」：真正完美的“一手交錢一手交貨”是什么樣的？

編者按：本文來自橙皮書，作者：安比實驗室創始人郭宇，星球日報經授權發布。假如我們現在要做一筆交易，我想把自己的數據賣給你，怎樣交易才是最安全的？顯然這里會有兩個問題：1、因為我賣的是數據，肯定不能直接給你，否則你得到數據后直接跑了怎么辦？2、但我肯定也不能先拿你的錢，因為可能我給你的數據是不符合你要求的，或者我拿了錢之后也跑了。要解決上面這個問題，我們就需要一個完美精準的“一手交錢、一手交貨”方案，零知識證明和區塊鏈這時就可以派上用場了。在這篇文章里，安比實驗室創始人郭宇盡可能用普通人能聽懂的語言，完整講解了這樣一個有趣的解決方案：零知識有條件支付。很少能有像郭老師這樣的、擁有學術背景的的從業者，能為我們這些小白親自講解一個具體的技術原理。這篇文章看三遍一定能看懂，同學們抓住這次機會，好好學習吧～以下為正文：

動態 | 英國查爾斯王子稱區塊鏈是非常有趣的發展:據ambcrypto報道，根據用戶@coindorado發布的視頻，英國王儲查爾斯王子在柏林被問及比特幣和加密貨幣時表示不太了解。但在被問及區塊鏈技術時，儲查爾斯王子稱其為”非常有趣的發展”。[2019/5/8]

BitcoinCore團隊的GregMaxwell早在2011年的時候就提到了一個非常非常牛的概念：ZKCP—“零知識有條件支付”

https://en.bitcoin.it/wiki/Zero_Knowledge_Contingent_Payment這個概念意味著什么呢？簡單點講，就是在沒有信任第三方的場合下達成完美公平地“一手交錢一手交貨”的方案。這里敲黑板，上面這句話我用了三個學術黑話。想象一個交易場景，如果交易雙方在沒有信任第三方在場的情況下，誰也不愿意先出手付款/交貨給對方，否則對方會跑路。一手交錢一手交貨就意味著：付款/交貨動作必須具備原子性。所謂完美公平是指任何一方都沒辦法占更多的小便宜。不過這個概念并不是Greg的原創想法，這是一個古老的話題，早在80年代起就有很多學者在研究如何做到完美公平交易。但是長期以來，大家一致認為一個受信任的第三方是必不可少的。后來等到比特幣誕生，Greg敏銳地發現利用比特幣這一個無需信任的第三方可以做到。在2016年發表的一篇博文里，Greg宣布伙同ZCash團隊的SeanBowe等人一起演示了如何借助比特幣這個系統做到一次完美公平交易，Demo演示了如何完美公平地交易一個16x16的數獨答案。接下來請原諒我用十分晦澀難懂的語言講講ZKCP原理。Greg的ZKCP方案使用了zksnarks技術，首先大家需要了解zksnarks能干什么。傳說中的zksnarks能提供一個零知識證明，證明什么呢？證明一個已知算法的計算過程是否真實發生過。這個計算過程可以發生在遙遠的星球上，程序運行過程附帶產生一個證明，這個證明可以發回地球進行驗證，如果驗證通過，那么我們可以知道：在遙遠星球上確實運行過某個已知程序，并且程序的輸入是某一個未知數。最難的部分已經講完了，如果沒看懂就不要繼續往下看了。假設賣家A，買家B要交易一個數D，這時候買家B要提前知道D是否是他想要的，B會提供一個函數F()來判斷D符合不符合B的要求。A拿到F之后，運行一下F(D)，如果返回true，那么A繼續用一個加密函數E()得到密文D’=E(K,D)，這里K是A為了這筆交易新生成的隨機數，然后A計算HASH(K)=H。接下來A交給B三樣東西，第一個是密鑰的哈希值H，第二個是加密數據D’,第三個是用zksnarks產生的計算過程證明。計算過程就是：F(D)=true;E(K,D)=D’,HASH(K)=H。最后B構造一個比特幣腳本：聲明任何提供H的Preimage的人可以花掉腳本所帶的0.1BTC。A最后發起一筆交易，提供K，提走錢；B從區塊鏈上看到K，解密D’得到D。我們回頭看，比特幣腳本提供了一個原子操作；同時zksnarks技術提供了零知識證明，保證B的BTC沒有被A提走之前B得不到D的，做到了完美公平性。

聲音 | Jameson Lopp：比特幣是一個非常有趣的實驗:據cointelegraph報道，比特幣開發者Jameson Lopp稱，我相信比特幣是一個非常有趣的實驗，如果從長遠來看，如果成功，不僅可以徹底改變金錢，還可以徹底改變我們對治理的看法，可以實現向無政府資本主義社會的過渡。[2019/1/1]

諾貝爾經濟學獎獲得者羅伯特·席勒：比特幣是一個“有趣的實驗”:在談及比特幣時，席勒表示：比特幣是一個“有趣的實驗”。“比特幣是另一個非常聰明的想法，我對這個技術印象深刻，但是在我看來，這是另一種技術。我傾向于認為比特幣是一個有趣的實驗，我們應該將關注點擴大到區塊鏈及其他應用程序，而且事實上，比特幣的使用率不高。”[2018/1/27]

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