โลกเพิ่มความปลอดภัยหลังยุคควอนตัมให้กับชุดเครื่องมือพิสูจน์ ZK ใหม่

การนำหลังยุคควอนตัมมาใช้เชิงรุก

เมื่อไม่นานมานี้ World ได้เปิดตัวชุดเครื่องมือพิสูจน์แบบซีโร่-นอลเลจ (ZK) แบบโอเพนซอร์สที่พร้อมใช้งานจริงในระบบโปรดักชัน ซึ่งออกแบบมาเพื่อให้บุคคลสามารถสร้างหลักฐานเชิงคริปโตกราฟีได้โดยตรงบนสมาร์ตโฟนและเว็บเบราว์เซอร์ โดยเครื่องมือนี้ถูกผสานเข้ากับ World ID แล้ว ชุดเครื่องมือที่ชื่อ Provekit v1 ช่วยให้ผู้ใช้ตรวจสอบข้อมูลส่วนบุคคลได้โดยไม่ต้องเปิดเผยข้อมูลอ่อนไหวพื้นฐานให้แก่บุคคลที่สาม

การเปิดตัวครั้งนี้เกิดขึ้นไม่กี่เดือนหลังจากหน่วยงานที่ก่อตั้งโดยแซม อัลต์แมน เปิดตัวชุดเครื่องมือสำหรับนักพัฒนา ที่ออกแบบมาเพื่อนำหลักฐานเชิงคริปโตกราฟีของอัตลักษณ์มนุษย์ไปสู่สาขาที่กำลังเติบโตของเอเจนต์ปัญญาประดิษฐ์ (AI) ในเวลานั้น World กล่าวว่าชุดเครื่องมือดังกล่าวจะทำให้เอเจนต์ AI สามารถพิสูจน์ได้ว่ามีบุคคลที่ไม่ซ้ำกันและผ่านการยืนยันรองรับอยู่เบื้องหลังผ่าน World ID

เมื่ออธิบายเหตุผลเบื้องหลังการผสานความปลอดภัยหลังยุคควอนตัม 128 บิตเข้ากับชุดเครื่องมือ โฆษกของ World Foundation ระบุว่า การย้ายไปสู่มาตรฐานที่ทนทานต่อควอนตัม ในตอนนี้ สอดคล้องกับคำแนะนำ จากหน่วยงานกำหนดมาตรฐานอย่างสถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติ (NIST)

“ความปลอดภัยจำเป็นต้องให้ความสำคัญกับความเสี่ยงที่มีอยู่จริงแต่มีโอกาสเกิดต่ำอย่างจริงจัง” โฆษกกล่าว โดยชี้ว่าถึงแม้การโจมตีด้วยควอนตัมที่ใช้งานได้จริงอาจยังอยู่ห่างออกไปราว 5 ถึง 15 ปี แต่การเปลี่ยนโครงสร้างพื้นฐานคริปโตกราฟีที่ฝังอยู่ทั่วทั้งฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ต้องใช้เวลาหลายปีจึงจะดำเนินการได้เสร็จสิ้น ตัวแทนยังเสริมว่า ความปลอดภัยหลังยุคควอนตัมและประสิทธิภาพหน่วงเวลาต่ำเป็นเป้าหมายที่ส่งเสริมกัน ไม่ได้ขัดแย้งกัน

ตามแถลงการณ์ต่อสื่อ ชุดเครื่องมือนี้อาศัยสคีมการผูกมัด (commitment scheme) ที่อิงแฮชซึ่งรู้จักกันในชื่อ WHIR แทนคณิตศาสตร์เส้นโค้งวงรีแบบดั้งเดิม ทำให้ไม่ต้องมี trusted setup เมื่อไม่มี trusted setup สมาร์ตโฟนที่รัน World App ก็ไม่จำเป็นต้องเก็บคีย์พิสูจน์ขนาดใหญ่ไว้ในหน่วยความจำ ส่งผลให้เครื่องระดับล่างสามารถรับภาระการคำนวณได้โดยตรง

ผลทดสอบเบนช์มาร์กแสดงว่า Provekit สร้างหลักฐานได้ภายในไม่กี่วินาทีบนสมาร์ตโฟนมาตรฐาน และไม่เกิน 30 วินาทีบนฮาร์ดแวร์ระดับล่าง โดยขนาดหลักฐานเฉลี่ยอยู่ที่ราว 1 MB สำหรับสภาพแวดล้อมอย่างการยืนยันบนเชนของ Ethereum ที่ต้องการขนาดเล็กกว่า World แนะนำให้ใช้การยืนยันแบบรีเคอร์ซีฟ (recursive verification) ด้วยระบบหลักฐานขนาดกะทัดรัด เช่น Groth16

เมื่อตอบคำถามเกี่ยวกับการโจมตีแบบ “Harvest Now, Decrypt Later” (HNDL) โฆษกชี้แจงกับ Bitcoin.com News ว่านี่ไม่ใช่แรงขับหลักของการออกแบบ Provekit เนื่องจากชุดเครื่องมือนี้ประมวลผลหลักฐานซีโร่-นอลเลจในเครื่อง (local) แทนการส่งข้อมูลไบโอเมตริกส์หรือข้อมูลรับรองแบบดิบผ่านเว็บ ความเป็นส่วนตัวส่วนบุคคลจึงยังคงปลอดภัยในเชิงทฤษฎีสารสนเทศ ไม่ว่าจะมีความก้าวหน้าด้านควอนตัมเพียงใด

แทนที่นั้น ความเสี่ยงหลังยุคควอนตัมหลักสำหรับ ระบบซีโร่-นอลเลจ เกี่ยวข้องกับความถูกต้องเชิงเสียง (proof soundness) และการปลอมแปลง หากไม่มีการป้องกันหลังยุคควอนตัม คอมพิวเตอร์ควอนตัมอาจทำให้ผู้โจมตีสามารถปลอมแปลงหลักฐานความเป็นบุคคล (proofs of personhood) หรือยืนยันตัวตนเป็นบุคคลอื่นได้

“หลักฐานซีโร่-นอลเลจไม่ใช่ความลับที่รอให้ถูกปลดล็อกหรือถอดรหัส แต่มันคือการอ้างว่าบางสิ่งเป็นจริง ดังนั้นความกังวลคือการปลอมแปลง ไม่ใช่การรักษาความลับ” โฆษกอธิบาย พร้อมเสริมว่า World ID และ Ethereum กำลังมุ่งสู่การปกป้องหลังยุคควอนตัมอย่างเต็มรูปแบบเพื่อคงไว้ซึ่งความปลอดภัยไปข้างหน้าในระยะยาว

นักพัฒนาที่สร้างบน Provekit สามารถสร้างเคลมแบบกำหนดเอง (custom claims) โดยใช้ Noir ซึ่งเป็นภาษาเฉพาะโดเมนแบบโอเพนซอร์สที่ได้แรงบันดาลใจจาก Rust และพัฒนาโดย Aztec เคลมแบบกำหนดเองสามารถกระจายได้แบบไดนามิกโดยไม่ต้องบันเดิลรวมเข้าไปในแอปพลิเคชันหลักโดยตรง ซอฟต์แวร์ยังรองรับ World ID Credentials โดยอ่านและจัดเก็บข้อมูลที่เข้ารหัสไว้ในเครื่องจากเอกสารยืนยันตัวตนที่รองรับ NFC

ข้อมูลที่จัดเก็บยังคงไม่สามารถเข้าถึงได้โดยบุคคลภายนอก รวมถึง World Foundation และ Tools for Humanity ขณะเดียวกัน World ระบุว่ากำลังพัฒนา Provekit v2 อยู่ในขณะนี้ ซึ่งมีเป้าหมายเพื่อลดขนาดหลักฐานและการใช้หน่วยความจำลงเพิ่มเติม พร้อมปรับปรุงประสิทธิภาพการยืนยันบนเชนให้ดียิ่งขึ้น