L'ère du ZK se rapproche : explorer des projets innovants faisant progresser les preuves de connaissances nulles

Les Zero Knowledge Proofs, ou ZKP en abrégé, sont une branche importante de la cryptographie qui a été largement adoptée dans de nombreuses applications blockchain.

Blockchains are becoming increasingly popular as smart contracts gain wider adoption. However, in an environment where everyone uses blockchains, people will expect unwavering performance, privacy, and security — and only Zero Knowledge cryptography can help achieve all three.

Les blockchains deviennent de plus en plus populaires à mesure que les contrats intelligents sont de plus en plus adoptés. Cependant, dans un environnement où tout le monde utilise des blockchains, les gens s’attendront à des performances, une confidentialité et une sécurité sans faille – et seule la cryptographie Zero Knowledge peut aider à atteindre ces trois objectifs.

ZKPs are an important branch of cryptography that’s been heavily adopted in many blockchain applications. They enable users to prove certain statements without revealing data, which can be useful both for scalability and privacy. An early example of their application is ZCash, a coin where zk-proofs are used to prove that a transaction is valid revealing the sender, the receiver, or the transaction amount — thus achieving full privacy.

Les ZKP constituent une branche importante de la cryptographie qui a été largement adoptée dans de nombreuses applications blockchain. Ils permettent aux utilisateurs de prouver certaines déclarations sans révéler de données, ce qui peut être utile à la fois pour l'évolutivité et la confidentialité. Un des premiers exemples de leur application est ZCash, une pièce dans laquelle des preuves zk sont utilisées pour prouver qu'une transaction est valide, révélant l'expéditeur, le destinataire ou le montant de la transaction, garantissant ainsi une confidentialité totale.

As the on-chain landscape evolves, privacy and safety must keep pace to foster an open and trustworthy environment.

À mesure que le paysage de la chaîne évolue, la confidentialité et la sécurité doivent suivre le rythme pour favoriser un environnement ouvert et digne de confiance.

Vitalik Buterin, founder of Ethereum, has emphasized the importance of advanced ZKP systems since 2016, including them as cornerstones of the Ethereum roadmap.

Vitalik Buterin, fondateur d'Ethereum, a souligné l'importance des systèmes ZKP avancés depuis 2016, en les incluant comme pierres angulaires de la feuille de route d'Ethereum.

In a recent post, Buterin presented a potentially more efficient algorithm for improving ZKPs and encouraged users and developers to explore and innovate further.

Dans un article récent, Buterin a présenté un algorithme potentiellement plus efficace pour améliorer les ZKP et a encouragé les utilisateurs et les développeurs à explorer et à innover davantage.

Zero Knowledge technology is a branch of fundamental science being spearheaded and funded primarily by crypto projects. Here, we will discuss several innovative projects that all contributed to the advancement of ZKPs.

La technologie Zero Knowledge est une branche de la science fondamentale dirigée et financée principalement par des projets de cryptographie. Nous discuterons ici de plusieurs projets innovants qui ont tous contribué à l’avancement des ZKP.

Space and Time’s Proof of SQL

Preuve de SQL dans l'espace et le temps

Transparency is crucial for reliably analyzing data and using it, but it’s also potentially costly and dangerous, depending on the volume and sensitivity of the data.

La transparence est cruciale pour analyser et utiliser les données de manière fiable, mais elle est également potentiellement coûteuse et dangereuse, en fonction du volume et de la sensibilité des données.

Space and Time, a startup backed by Microsoft VC and Samsung Next, is focused on developing one of the most efficient ZK-proofs specifically for data retrieval.

Space and Time, une startup soutenue par Microsoft VC et Samsung Next, se concentre sur le développement de l'une des preuves ZK les plus efficaces spécifiquement pour la récupération de données.

It relies on a network of nodes to store and process data and, with its AI technology, it is able to provide very fast ZKP, relying on both on-chain and off-chain data. They’ve developed a system they call HTAP (Hybrid Transactional/Analytical Processing), which enables performing complex near real-time queries with data originating from a blockchain.

Il s'appuie sur un réseau de nœuds pour stocker et traiter les données et, grâce à sa technologie d'IA, il est capable de fournir un ZKP très rapide, en s'appuyant à la fois sur des données en chaîne et hors chaîne. Ils ont développé un système qu'ils appellent HTAP (Hybrid Transactional/Analytical Processing), qui permet d'effectuer des requêtes complexes en temps quasi réel avec des données provenant d'une blockchain.

However, Space and Time’s most significant innovation lies in their implementation of Proof of SQL, a novel use of zero-knowledge proofs. This approach allows users to cryptographically validate the accuracy of SQL data queries, giving cryptographic trust to the data being gathered.

Cependant, l'innovation la plus significative de Space and Time réside dans la mise en œuvre de Proof of SQL, une nouvelle utilisation de preuves à connaissance nulle. Cette approche permet aux utilisateurs de valider cryptographiquement l'exactitude des requêtes de données SQL, donnant ainsi une confiance cryptographique aux données collectées.

Such technology opens new frontiers to enhance both data processing and analysis, facilitating things like off-chain order books for DeFi protocols or reliable analytics and rankings for GameFi and NFTs — and in the future, probably many more applications in the real world.

Une telle technologie ouvre de nouvelles frontières pour améliorer à la fois le traitement et l’analyse des données, facilitant des choses comme les carnets de commandes hors chaîne pour les protocoles DeFi ou des analyses et classements fiables pour GameFi et NFT – et à l’avenir, probablement beaucoup plus d’applications dans le monde réel.

Polygon’s zkEVM

zkEVM de Polygon

Polygon is known as a quick and cheap network, but it will still eventually reach the limitations of a basic L1 blockchain.

Polygon est connu comme un réseau rapide et bon marché, mais il finira par atteindre les limites d'une blockchain L1 de base.

A multi-layer scaling approach helps balance large transaction loads, keeping transactions affordable for users. Polygon, for its own scalability path, has chosen to go all-in on ZK, acquiring multiple research and product teams working on advancing Zero Knowledge.

Une approche de mise à l'échelle multicouche permet d'équilibrer les charges de transactions importantes, gardant ainsi les transactions abordables pour les utilisateurs. Polygon, pour sa propre voie d'évolutivité, a choisi de miser sur ZK, en acquérant plusieurs équipes de recherche et de produits travaillant à l'avancement de Zero Knowledge.

The Polygon zkEVM, launched in March 2023, was the first EVM-compatible Layer-2 using the zk-rollup technology to save on costs and improve performance.

Le Polygon zkEVM, lancé en mars 2023, a été le premier Layer-2 compatible EVM utilisant la technologie zk-rollup pour économiser sur les coûts et améliorer les performances.

The zk-rollup improves the scalability of the network by leveraging cryptographic techniques enabled by ZKPs to quickly verify the validity of data published to the chain. By compressing transaction data and verifying it with zk-proofs, the zkEVM is able to reduce gas fees by over 90%.

Le zk-rollup améliore l'évolutivité du réseau en tirant parti des techniques cryptographiques activées par les ZKP pour vérifier rapidement la validité des données publiées sur la chaîne. En compressant les données de transaction et en les vérifiant avec zk-proofs, le zkEVM est capable de réduire les frais de gaz de plus de 90 %.

Aztec’s Blockchain Privacy

Confidentialité de la blockchain d'Aztec

Aztec is one of the better known blockchain privacy pioneers, having worked on advancing ZK technology for over 6 years now.

Aztec est l'un des pionniers de la confidentialité des chaînes de blocs les plus connus, ayant travaillé à l'avancement de la technologie ZK depuis plus de 6 ans maintenant.

They’ve made significant contributions to the broader ZKP space over the years, for example by implementing PLONK, a proving system for ZKPs that was more powerful and decentralized than anything that came earlier (and yet has itself been superseded by now).

Ils ont apporté des contributions significatives à l'espace plus large du ZKP au fil des ans, par exemple en mettant en œuvre PLONK, un système éprouvé pour les ZKP qui était plus puissant et décentralisé que tout ce qui a été créé auparavant (et qui a pourtant lui-même été remplacé aujourd'hui).

Aztec is working on both a scalable and a private L2, using ZKPs in full strength. It has previously implemented zk.money, a privacy layer for asset transfers that used a proprietary UTXO system.

Aztec travaille à la fois sur un L2 évolutif et privé, en utilisant pleinement les ZKP. Il a déjà implémenté zk.money, une couche de confidentialité pour les transferts d'actifs qui utilisait un système UTXO propriétaire.

The vision behind the project is to offer a fully private rollup, allowing people to store data and transactions privately on an encrypted blockchain. One of the more interesting and complex challenges faced by Aztec is the creation of Noir, a private smart contract language that would be compatible with circuits, or the basic building block of data that can be verified with ZKPs.

La vision derrière le projet est d'offrir un rollup entièrement privé, permettant aux utilisateurs de stocker des données et des transactions en privé sur une blockchain cryptée. L’un des défis les plus intéressants et les plus complexes auxquels Aztec est confronté est la création de Noir, un langage de contrat intelligent privé qui serait compatible avec les circuits, ou l’élément de base des données pouvant être vérifiées avec les ZKP.

The project is set to soon launch a testnet of its private L2, finally giving a users a taste of its 6+ years of research and development.

Le projet devrait bientôt lancer un testnet de sa L2 privée, donnant enfin aux utilisateurs un avant-goût de ses 6+ années de recherche et développement.

zkSync’s Ethereum Scaling

Mise à l'échelle Ethereum de zkSync

ZkSync by Matter Labs is another “old” project that has pushed ZKP development forward. It focuses specifically on offering more affordable and quick transactions in the Ethereum ecosystem, such as with their flagship product zkSync Era.

ZkSync de Matter Labs est un autre « ancien » projet qui a fait avancer le développement de ZKP. Il se concentre spécifiquement sur l’offre de transactions plus abordables et plus rapides dans l’écosystème Ethereum, comme avec leur produit phare zkSync Era.

zkSync Era is a zk-rollup that combines multiple transactions into a single proof processed off-chain, substantially increasing Ethereum’s transaction throughput.

zkSync Era est un zk-rollup qui combine plusieurs transactions en une seule preuve traitée hors chaîne, augmentant considérablement le débit des transactions d'Ethereum.

Era was designed to

Era a été conçue pour