1. 引言

前序博客有：

• Ligero 和 Ligetron 中的 MPC 和 ZK
• Ligetron：Nim Network開發的針對AI的zkVM
• Ligetron：基于MPC-In-The-Head范式的zkVM簡介

在隱私保護身份驗證領域邁出重要一步，谷歌最近宣布 將零知識證明（ZKP）集成到其數字錢包中。
該功能允許用戶證明某些屬性（如年齡），而無需泄露敏感的個人數據（如全名、地址或身份證號碼）。
這不僅是谷歌的重要里程碑，也是零知識密碼學在現實應用中廣泛采用的重要進展。

目前，年齡或身份驗證通常需要完整披露護照或駕照等官方文件。
雖然這種方式有效，但它會暴露出遠超必要的信息，這是紙質系統的副作用。
隨著數字憑證的出現，隱私風險變得更嚴重，因為信息披露會留下數字痕跡，使第三方能夠跟蹤、聚合并去匿名化用戶，即使是無意的。

零知識證明提供了一種解決方案。

• 它允許用戶證明某個聲明是真實的，而無需透露其為何為真。

如，在年齡驗證的場景中，ZKP 可以證明用戶已年滿 18 歲，而無需披露其確切出生日期或其他任何屬性。
這種選擇性披露能力正是下一代數字身份系統所需要的：

• 最小化披露、最大化信任。

2. Ligero ZKP 在谷歌技術棧中的作用

谷歌的實現（2024年論文Anonymous Credentials from ECDSA） 的特別之處在于其技術基礎。
該團隊通過結合兩個核心組件構建其 ZKP 系統：

• 原始的 Ligero 協議（2017年論文Ligero: Lightweight Sublinear Arguments Without a Trusted Setup）（由 Ligero Inc. 的創始人共同發明并在 ACM CCS 2017 發表）
• 以及 Goldwasser-Kalai-Rothblum (GKR) 協議（2015年論文Delegating Computation: Interactive Proofs for Muggles），一種成熟的可擴展證明系統技術。

這種精心的集成實現了一個既快速（低于 2 秒）又輕量的證明器，使其適用于內存受限的 Android 手機。

然而，這一解決方案也存在權衡。

• 它專門針對受限的數據模型，僅支持 CBOR 編碼的移動駕駛證（MDL）格式，并且使用 P-256 曲線上的 ECDSA 和 SHA-256 驗證簽名。

雖然這對于當前的 MDL 實現已足夠，但隨著數字身份生態系統的發展，尤其是 后量子密碼學（PQC） 的興起和數據格式的多樣化，這種方案可能難以長期維持。

3. Ligetron ZK：下一代 zkVM

這正是 Ligero 下一代系統 Ligetron ZK 發揮作用的地方。

• 該系統在 IEEE S&P 2024 上首次亮相，繼承了原始 Ligero 協議的內存效率，但進行了大幅擴展。
• 它支持大規模的任意計算，并專門為通用虛擬機（尤其是 WASM）設計，使開發者能夠使用 C++ 或 Rust 等高級語言 編寫零知識應用程序。

Ligetron 的真正獨特之處 在于：

• 其 原生瀏覽器開發平臺。

與許多需要復雜工具鏈和自定義編譯器的 ZK 框架不同，Ligetron 允許開發者直接在瀏覽器中構建和測試零知識應用。

這種轉變大幅降低了入門門檻，加速了真實世界零知識應用的開發。

在身份驗證的背景下，這意味著開發者可以構建支持自定義格式、后量子密碼學原語及本地隱私策略的憑證驗證應用，而不僅僅局限于狹義標準化機構定義的格式。

隨著全球各國政府開始采用 PQC 標準，這種靈活性將變得至關重要。

4. 超越身份：走向自我主權的合規體系

Ligero 的愿景不僅限于身份領域。

• 將零知識證明視為 自我主權合規層 的基礎，不僅適用于個人，也適用于機構。

如，用戶從法幣通道進入加密貨幣領域時，往往需要在多個服務提供商處進行 KYC（身份驗證），反復共享敏感數據。
使用零知識證明，這一過程可以大幅簡化：

• 用戶可以持有可驗證憑證，并向任何服務提供商證明合規性，而無需暴露原始數據。

同樣，金融機構也可以使用零知識證明來證明其內部策略和交易符合監管要求，
在不泄露競爭性或專有信息的前提下向審計人員或監管機構提供透明度。
這使得合規模式更加可信且高效，而無需承擔傳統全面數據披露的成本。

5. 更廣泛的轉變

谷歌采用零知識證明向整個行業發出了強烈信號：

• 零知識已不再是實驗性技術，而是必需品。

但這只是開始。
隨著數字身份和合規系統的發展，靈活性、可擴展性 和 開發者可及性 將成為關鍵。
借助 Ligetron ZK，正在努力確保這些系統可以在全球任何設備上 安全、私密且高效地構建。

參考資料

[1] 2025年5月9日博客 Google Adopts Ligero for ZK Stack