Zcash核心：零知识证明（一）

Crazy Social Engineer. Cypherpunk Follower in China. 丧心病狂的社会攻城狮，加密朋克追随者。Weibo.com@Warrior比特币玩家，twitter『Bitcoin Warrior!』。

在Zcash：黑夜中潜行一文中曾提到Zcash的突破之处在于使用了零知识证明（zero knowledge proof）实现了私密交易与去中心化共存，那么，零知识证明究竟是什么？

它指的是证明者能够在不向验证者提供任何有用的信息的情况下，使验证者相信某个论断是正确的。比如证明者向验证者证明并使其相信自己知道或拥有某一消息，但证明过程不能向验证者泄漏任何关于被证明消息的信息。 其中又分为交互式零知识证明和非交互式零知识证明。

交互式证明

举个例子，如何向色盲证明两个球颜色不同。

假设A有一个红球和黄球，她的一个色盲朋友B不相信A的球颜色不同，A如何才能让B相信这是真的呢？一个简单的办法如下：

1. A把两个球给B，B每只手拿一个球
2. A转过身背对B
3. B抛一枚硬币，如果正面朝上，则保持不动，否则交换左右手的球
4. A转过身，B问A是否交换过球
5. 如果A回答错误，则B不相信；否则，重复100次实验，如果A都回答正确，则B相信这两个球是不同颜色的

为什么？如果两个球颜色不一样，那么A每次都应该能分辨；如果两个球颜色一样，则不管B有没有交换过，A都无法分辨，只能乱猜。这样每次猜对的概率只有1/2，重复100次，都猜对的概率将小到可以忽略，所以A将必然猜错。

这就是交互式零知识证明的一个例子，上述证明有三个特点：1）交互过程，整个证明需要A和B进行交互才能完成；2）具有随机性，即B需要抛一枚硬币，来决定是否交换球；3）零知识，虽然B最终相信了这两个球是不同颜色的，但B还是不知道这两个球是什么颜色的。

（未完待续）