略称：ZKP。「ある情報を知っている」という事実を、その情報の中身を一切明かすことなく証明できる暗号技術。1985年にShafi Goldwasser、Silvio Micali、Charles Rackoffらによって理論化され、現在はブロックチェーンにおけるプライバシー保護とスケーラビリティ向上の核心技術として広く応用されている。
3つの成立条件
ゼロ知識証明が有効であるためには、完全性（Completeness）・健全性（Soundness）・ゼロ知識性（Zero-knowledge） の3条件をすべて満たす必要がある。完全性とは「情報が真であれば証明者は必ず検証者を納得させられる」こと、健全性とは「情報が偽であれば証明者は検証者を騙せない」こと、そしてゼロ知識性とは「情報が真であっても検証者はその内容（秘密）を知ることができない」ことを指す。
直感的な理解の助けとして「アリバイ洞窟」の例がよく使われる。洞窟の奥に合言葉で開く扉があり、証明者は検証者に合言葉を教えることなく「合言葉を知っている」という事実だけを繰り返しの検証で証明できる。10回の検証を通過できる確率は1/1024であり、繰り返すほど確信度が高まる仕組みだ。
ブロックチェーンにおける応用
ブロックチェーンでは、証明者と検証者がリアルタイムで対話する必要のない「非対話型（Non-Interactive）」の方式が主流となっている。代表的なものにzk-SNARKs（証明サイズが小さく検証が高速だが信頼済みセットアップが必要）とzk-STARKs（信頼済みセットアップ不要で量子耐性も持つが証明サイズがやや大きい）がある。
カルダノエコシステムでは、ZKPが複数の用途で活用されている。IOGが開発するプライバシー強化型ブロックチェーンMidnightは、ZKPを核心技術として採用しており、ユーザーが取引内容や個人情報を開示せずに規制上のコンプライアンスを証明する「選択的開示」を実現しようとしている。また、ミスリル（Mithril） もZKPを応用した軽量署名方式により、カルダノのフルノード同期を大幅に効率化している。
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