零知识身份证明：无许可区块链上的抗女巫攻击匿名认证及激励相容、严格占优的加密货币
密码学与安全
2024-09-17 v3 计算机科学与博弈论
摘要
本文引入基于可信公共证书(例如国家身份证和/或电子护照；eSIM)的零知识身份证明(zk-PoI)到无许可区块链中，以消除抗女巫攻击机制如工作量证明(即高能耗与环境成本)和权益证明(即资本囤积与较低交易量)的低效性。所提出的方案在保持对所有人开放成员资格的同时，有效限制了单一个体能运行的挖矿节点数量，在基于节点密码学随机选择的共识协议区块链上实例化时，规避了完全去中心化的不可能性与区块链可扩展性三难困境。本文还考虑了抗合谋性。通过解决区块链中最紧迫的问题之一，证明了 zk-PoI 加密货币具有以下优势性质：- 基于唯一纳什均衡的加密货币奖励发行的激励相容协议 - 挖矿对所有其他 PoW/PoS 加密货币的严格支配，因此矿工优先选择 zk-PoI 加密货币被证明是纳什均衡与演化稳定策略 - PoW/PoS 加密货币注定支付加密无政府状态的价格，而 zk-PoI 因实现社会最优的最优效率而得以救赎 - zk-PoI 加密货币流通对其他 PoW/PoS 加密货币的帕累托支配 - 源于国家身份证和电子护照固有社交网络的网络效应支配 PoW/PoS 加密货币 - 其基础设施的较低成本意味着存在唯一均衡，其中它支配其他支付形式
引用
@article{arxiv.1905.09093,
title = {Zero-Knowledge Proof-of-Identity: Sybil-Resistant, Anonymous Authentication on Permissionless Blockchains and Incentive Compatible, Strictly Dominant Cryptocurrencies},
author = {David Cerezo Sánchez},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.09093},
year = {2024}
}
备注
New subsubsections: 4.2.8 Substituting EPID for DCAP; 4.3.3 Remote attestation for smartphones