Solo: Нові спроби побудови надійного анонімного ідентифікаційного шару Web3

Інфраструктура в області Web3 швидко вдосконалюється, але "ідентифікація" як ключовий модуль, що підтримує довіру та участь, завжди залишалася відсутньою. Від позначення даних до взаємодії протоколів і управління спільнотою, велика кількість ключових завдань у Web3 залежить від "людського вводу" як ефективного джерела даних. Проте з точки зору системи на базі блокчейн, користувач зазвичай є лише рядком адреси гаманця, позбавленим індивідуальних особливостей та поведінкових міток. Без додаткового механізму ідентифікації важко створити надійний профіль користувача в крипто-середовищі, ще важче досягти накопичення репутації та оцінки кредитоспроможності.

Відсутність ідентифікації безпосередньо призвела до однієї з найпоширеніших і найскладніших проблем у Web3 - атак відьом. У заходах заохочення, що залежать від участі користувачів, зловмисні користувачі можуть легко підробити кілька ідентифікацій, повторно отримувати винагороди, маніпулювати голосуванням, забруднювати дані, що робить механізми, які мали б керуватися "участю реальних людей", неефективними. Під час розподілу токенів Celestia в 2023 році до 65% з 60 мільйонів $TIA було отримано роботами або обліковими записами відьом; подібні явища також широко спостерігаються в процесах розподілу інших проектів.

Хоча деякі проекти намагаються впровадити механізми "проти Sybil" для виявлення аномальної поведінки, вони часто завдають шкоди реальним користувачам, тоді як справжні ботами можуть легко обійти правила. Правила аірдропу EigenLayer проти відьом викликали суперечки, частина нормальних користувачів була неправильно ідентифікована як атакуючі відьми і виключена. В умовах відсутності сильної ідентифікації, розподіл винагород у мережі важко зробити справедливим, ефективним і сталим.

У сфері DePIN явище подачі підроблених даних через фальшиві адреси для отримання винагород трапляється досить часто, що порушує достовірність даних і безпосередньо впливає на практичність мережі та основу довіри. У GameFi поведінка, пов'язана з використанням кількох облікових записів для виконання завдань і масового отримання винагород, серйозно порушує баланс економічної системи в грі, що призводить до втрати реальних гравців і знецінення механізму стимулювання проекту.

Сфера ШІ також зазнає глибокого впливу від відсутності ідентифікації. Наразі навчання великих моделей ШІ все більше залежить від "людського зворотного зв'язку" та платформ для маркування даних, ці завдання зазвичай передаються відкритим спільнотам або платформам на базі блокчейн. За відсутності гарантії "людської унікальності" явище масового симулювання поведінки скриптів і фальсифікації вводу роботами стає дедалі серйознішим, що не лише забруднює навчальні дані, але й значно ослаблює продуктивність і узагальнюючу здатність моделей.

У разі відсутності ефективного рівня ідентифікації, механізми KYC, кредитні рейтингові системи та поведінкові профілі, які широко використовуються в світі Web2, майже неможливо в рідному, надійному вигляді відобразити в блокчейні. Це обмежує участь установ у Web3 за умови захисту приватності користувачів, а фінансова система на блокчейні постійно перебуває в стані ідентифікаційного вакууму. Моделі DeFi-кредитування довгий час залежали від механізму надмірного забезпечення, що ускладнює доступ до більш широких сценаріїв незабезпеченого кредитування, що серйозно обмежує можливості охоплення користувачів і ефективність капіталу.

У сфері Web3, такій як реклама та соціальні мережі, також існують подібні проблеми. Через відсутність перевіреної ідентифікації користувачів та їхніх поведінкових переваг важко встановити механізми точних рекомендацій і персоналізованих стимулів, що ще більше обмежує глибину операційної спроможності та комерційного простору на блокчейні.

Наразі на ринку існує десятки рішень для Web3 ідентифікації, таких як Worldcoin, Humanode, Proof of Humanity, Circles, idOS, ReputeX, Krebit тощо, які можна умовно розділити на чотири категорії:

1. Біометричні: використання біометричних технологій для забезпечення унікальності ідентифікації, має високу стійкість до атак відьом, але може порушувати конфіденційність користувачів, в аспекті захисту приватності та відповідності є відносно слабким.

2. Соціальна довіра: підкреслює суверенітет користувача, базуючись на соціальних графах стосунків, взаємній сертифікації в спільноті тощо, створює надійну мережу ідентифікації. Хоча теоретично можливо досягти високого рівня децентралізації, але унікальність ідентифікації важко забезпечити, що робить її вразливою до атак відьом.

3. DID-агрегаційні: інтеграція даних Web2 ідентифікації/KYC, Verifiable Credentials та інших зовнішніх доказів, створення комбінованої структури ідентифікації на блокчейні. Має високу сумісність з існуючими системами відповідності, але слабка унікальність ідентифікації, обмежений рівень децентралізації.

4. Аналіз поведінки: на основі поведінки адрес на блокчейні, взаємодій та інших даних, використовуючи графові алгоритми для побудови профілю користувача та системи репутації. Добре захищена конфіденційність, але важко встановити зв'язок з реальною ідентифікацією користувача, піддається впливу ведичної поведінки.

Ці рішення зазвичай потрапляють у пастку "неможливого трикутника": захист приватності, ідентифікація та децентралізована перевірка важко поєднати одночасно. За винятком біометричних, інші рішення зазвичай не можуть ефективно забезпечити "ідентифікацію".

Solo вибирає біометричну ідентифікацію як єдиний засіб ідентифікації, а також пропонує унікальний технічний шлях, заснований на криптографії, щоб вирішити баланс між "захистом конфіденційності" та "децентралізованою перевірюваністю".

Рішення Solo базується на архітектурі zkHE, поєднуючи зобов'язання Pedersen, гомоморфне шифрування (HE) та докази нульового знання (ZKP). Біометричні дані користувача обробляються локально за допомогою багатократного шифрування, система генерує перевіряємий доказ нульового знання та подає його в блокчейн, не розкриваючи оригінальні дані, реалізуючи недійсність ідентифікації та перевіряємість під захистом конфіденційності.

У архітектурі zkHE процес ідентифікації складається з двох рівнів шифрування: гомоморфного шифрування (HE) та доказу нульового знання (ZKP), які виконуються локально на мобільному пристрої користувача, що забезпечує, що чутлива інформація у відкритому вигляді не буде розкрита. Гомоморфне шифрування дозволяє виконувати обчислення безпосередньо в зашифрованому стані; система вводить біометричні дані у формі гомоморфного шифрування в коло після підпису, виконуючи операції співвідношення та порівняння, при цьому не потрібно розшифровувати.

Процес порівняння насправді полягає у розрахунку відстані між векторами біометричних даних, зареєстрованими та поточними, щоб визначити, чи вони походять від однієї особи. Обчислення відстані виконується в зашифрованому вигляді, а система на основі результатів порівняння генерує нульове знання про "чи менша відстань за поріг", завершуючи ідентифікацію без розкриття вихідних даних або значення відстані.

Після завершення криптографічних обчислень, Solo локально генерує нульове знання доказу, який використовується для подачі верифікації на блокчейн. Цей ZKP доводить, що "я є унікальною та справжньою людиною", але не розкриває жодної початкової біологічної інформації або деталей проміжних обчислень. Solo використовує ефективний Groth16 zk-SNARK як рамкову систему для генерації та верифікації доказів, генеруючи компактний і надійний ZKP з мінімальними обчислювальними витратами. Верифікатору потрібно лише перевірити цей доказ, щоб підтвердити дійсність ідентифікації, без доступу до будь-яких чутливих даних. Врешті-решт, ZKP подається в спеціалізовану мережу Layer2 SoloChain, де верифікацію проводить смарт-контракт.

Solo показує відмінні результати в перевірці ефективності. Завдяки спрощеному дизайну криптографічних процесів і впровадженню високопродуктивних примітивів, Solo може забезпечити низьку затримку та високу пропускну здатність у досвіді ідентифікації на мобільних пристроях, що надає потужну технічну підтримку для масового використання користувачами та інтеграції в блокчейн.

На клієнтському рівні Solo провів значну оптимізацію. Процес верифікації zkHE (включаючи створення зобов'язання Педерсена, обробку гомоморфного шифрування та побудову ZKP) можна виконувати на звичайному смартфоні. Результати випробувань показують, що загальний час обчислень на середньому обладнанні становить 2-4 секунди, що достатньо для підтримки плавної взаємодії більшості Web3 додатків без необхідності покладатися на спеціалізоване обладнання чи довірені виконавчі середовища, що значно знижує бар'єри для масового розгортання.

Solo запропонував новий шлях для подолання "неможливого трикутника" ідентифікації в Web3, досягаючи технологічного балансу та прориву між захистом конфіденційності, унікальністю ідентифікації та доступністю. Архітектура zkHE дозволяє користувачам виконувати гомоморфне шифрування та побудову ZKP біометричних даних локально, весь процес не вимагає завантаження або розшифровки оригінальних даних, уникаючи ризику витоку конфіденційності та звільняючись від залежності від централізованих постачальників ідентифікації.

За допомогою механізму порівняння відстані векторів ознак у криптографічному стані Solo підтверджує, чи є поточний валідатор і історичні реєстраційні записи однією і тією ж особою, не розкриваючи структуру даних. Це створює основний ідентифікаційний обмеження "за кожною адресою стоїть одна реальна унікальна людина", тобто одна людина - один обліковий запис (1P1A).

У плані доступності Solo завдяки тонкій оптимізації процесу zk-доказів забезпечує виконання всіх обчислювальних завдань на звичайних мобільних пристроях. За фактичними даними, час генерації перевірки зазвичай контролюється в межах 2-4 секунд, процес перевірки в мережі може бути завершений за мілісекунди та повністю децентралізований, що відповідає вимогам до реального часу для таких застосувань, як ігри на блокчейні, DeFi, вхід L2 та ін.

Solo в системному дизайні передбачив інтерфейси для дотримання вимог, включаючи підтримку інтеграції з DIDs на блокчейні, KYC-системами та необов'язковими модулями мостів, а також можливість закріплення статусу верифікації за певними Layer1 мережами в специфічних сценаріях. У майбутньому, коли Solo вийде на ринок дотримання вимог, він має можливість задовольнити вимоги щодо ідентифікації, простежуваності даних та співпраці з регуляторами, зберігаючи при цьому приватність та децентралізовані характеристики.

Solo використовує шлях на основі біометричних даних + zkHE, що природно доповнює інші рішення. На відміну від рішень, які зосереджуються на верхніх рівнях ідентифікаційних міток або поведінкових свідчень, Solo створює базову ідентифікаційну мережу, яка може завершити "підтвердження унікальності людини" на найнижчому рівні, маючи такі характеристики, як захист конфіденційності, відсутність необхідності у довірі, можливість вбудовування та стійкої верифікації, що забезпечує базове "підтвердження людського досвіду" для вищих рівнів VC, SBT, соціальних графів тощо.

Solo більше схожий на базовий консенсусний модуль у стеку ідентифікації, зосереджений на наданні інфраструктури для унікальності людини з можливістю захисту конфіденційності для Web3. Його архітектура zkHE може не лише використовуватись як plug-in модуль для різних DID або фронтів застосувань, але також може формувати комбінацію з існуючими VC, zkID, SBT тощо, створюючи на основі цих комбінацій перевірену та комбіновану справжню ідентичність для екосистеми на ланцюгу.

На даний момент Solo уклала угоди з кількома протоколами та платформами, включаючи Kiva.ai, Sapien, PublicAI, Synesis One, Hive3, GEODNET тощо, охоплюючи дані для маркування, мережі DePIN та ігри SocialFi в кількох вертикальних секторах. Ці співпраці мають на меті подальшу перевірку життєздатності механізму ідентифікації Solo, забезпечуючи зворотний зв'язок для моделі zkHE на основі реальних потреб, що допоможе Solo постійно оптимізувати користувацький досвід та продуктивність системи.

Шляхом створення надійної анонімної системи ідентифікації, Solo закладає базу для можливостей 1P1A у світі Web3, сподіваючись стати важливою базовою інфраструктурою для просування еволюції системи ідентифікації на блокчейні та розширення її законного використання.