[THREAD] Les ZeroKnowledge Proof (ZKP) et leurs applications. Thread un petit peu technique, dans lequel je vais essayer de vous présenter au mieux les ZKP, et les enjeux derrière.

Le ZeroKnowledge Proof est une méthode permettant à une partie (le "prouveur") de montrer certaines informations à une autre partie (le "vérifieur") afin que celle-ci vérifie la conformité des informations du prouveur, sans dévoiler d'informations supplémentaires.

Qu'est-ce que ça veut dire ? Par exemple, lorsque vous devez montrer votre carte d'identité pour acheter de l'alcool, vous dévoilez toutes vos informations au caissier : nom, prénom, âge, ... alors que la seule information utile pour le caissier est votre date de naissance.

Ceci pose un GROS problème d'intimité et de confidentialité. Les ZKP permettent justement de ne pas dévoiler les informations autres que l'âge dans ce cas. Pour le pass sanitaire, une ZKP permettrait au vérifieur de ne voir que si le pass est actif ou non,

au lieu de dévoiler des informations comme le nom/prénom, la date de vaccination, etc. Les ZKP sont donc un game changer, et permettent de préserver nos informations personnelles.

Dans les crypto-monnaies, les ZKP s'appliquent de la même façon : il est possible par exemple de justifier qu'on détient 50 ETH sur un wallet, sans en dévoiler l'adresse publique. Ce qui est très important : en effet, il est fréquent que des gens se fassent cibler par

des attaques informatiques, ou même pire, par des kidnapping dans de rares cas. Cette technologie pourrait donc révolutionner la crypto. Mais ce n'est pas une technologie récente : ce concept a été inventé en 1989 par trois experts (Goldwasser, Micali et Rackoff).

Je ne vais pas détailler le fonctionnement des ZKP parce que ce serait beaucoup trop long, donc je vais vous parler des applications des ZKP dans les cryptos.

Il y a 4 grands domaines d'applications aux ZKP :

-les transactions anonymes (TornadoCash par exemple pour rendre les transactions ETH anonymes)

-les identités décentralisées (comme on l'a vu précédemment)

-le traitement des données Internet of Thing (gestion des données plus juste, et moins tournée vers l'aspect financier de la revente de ces données)

-les Layer2 : ce qui va nous intéresser pour la suite.

Les layer 2 ont pour but de rendre la blockchain sous-jacente plus performante, en améliorant sa scalabilité notamment (=plus rapide). C’est le rôle des ZkRollups. C’est pour moi une technologie très prometteuse, qui devrait gagner en importance dans les années à venir.

Par exemple, ZkSync, un L2 ethereum, permet de diminuer le coût des transactions par un facteur compris entre 10 et 100. Il devient alors possible de réaliser des petits paiements sur la chaîne Ethereum,

ce qui n’est pas possible en passant par la chaîne principale (minimum 5$ de frais ces derniers temps). En revanche, le L2 proposé par ZkSync est très centralisé par rapport au L1 ETH, et demande une puissance de hash supérieure à celle d’ETH.

Mais alors, quelle est la différence avec la technologie Arbitrum, à savoir les Optimistic Rollups ? (les Rollups étant la solution de scaling L2 la plus appréciée par Vitalik Buterin, créateur d’Ethereum).

Les ZkRollups sont beaucoup plus complexes et sont donc plus difficiles à implémenter que les Optimistic Rollups. Mais ils sont aussi beaucoup plus efficients :
-les retraits, qui prenaient 1 à 2 semaines sur OptimisticRollups, ne prennent plus que quelques secondes.

-la Privacy est assurée par défaut (très très important pour une adoption institutionnelle).

Mais, bien que les zkrollups soient supérieurs en tous points aux optimistics rollups, ils ne sont pas pour autant opposés :

les OR peuvent permettre de préparer la L1 à recevoir une solution L2. Le but étant de commencer à rendre scalable la chaîne grâce aux OR, en attendant que les ZKR soient suffisamment matures pour être implémentés.

Cela permet donc au L1 de poursuivre sa quête vers la scalabilité sans être dépendant de la solution ZKR.

De plus, il est possible de rendre les transactions intraçables grâce aux zkProofs, ce qui est un progrès majeur pour l’adoption institutionnelle des cryptos.

En effet, les fonds d’investissement ne veulent pas que l’utilisateur lambda puisse voir ce qu’ils achètent, et les zkProofs pourraient masquer cela. On est donc potentiellement sur une technologie game changer.

Quelques projets utilisant les Optimistic Rollups : Optimism, @arbitrum, …
Quelques projets utilisant les ZkProof : @zcash , @ZKPanther, @zksync, @loopringorg , StarkEx, …

Conclusion : la scalabilité d’Ethereum est pour moi un enjeu majeur pour la crypto dans son ensemble, c’est pourquoi les solution de L2 m’intéressent, et plus particulièrement les technologies ZkProof.

Je suis confiant dans le fait qu’elles deviendront très importantes par la suite, grâce aux nombreux avantages qu’elles proposent.

Pour aller plus loin : les zkSNARK et zkSNARG