Pesquisadores da Alloc Init propuseram, em um artigo de 24 de setembro, transferências privadas de Bitcoin usando provas de conhecimento zero sem exigir um soft fork.
Resumo
- O Shielded Bitcoin ocultaria remetentes, destinatários e valores sem alterar as regras de consenso ou o código do Bitcoin.
- Indexadores verificariam provas de conhecimento zero e nullifiers, enquanto o Bitcoin apenas publica e ordena os dados das transações.
- Os pesquisadores afirmam que o design publicado ainda deixa depósitos e saques em Bitcoin para um artigo futuro.
- Misha Komarov estima que transferências shielded podem custar aproximadamente quatro vezes as taxas de transação comuns do Bitcoin inicialmente.
- Críticos questionam o anonimato inicial e a resistência quântica, enquanto os pesquisadores reconhecem que a privacidade depende fortemente do uso.
Os pesquisadores da Alloc Init Clara Shikhelman, Mikhail Komarov e Aleksei Moskvin publicaram o Shielded Bitcoin como um metaprotocolo que usa o Bitcoin para publicar e ordenar dados de transações criptografadas. Os nós do Bitcoin não precisariam entender ou aplicar as regras do sistema de privacidade.
Chamado de Shielded Bitcoin, o sistema proposto toma emprestado ideias centrais do Zcash, incluindo notas criptografadas, nullifiers e provas de conhecimento zero. Ele ocultaria remetentes, destinatários, valores transferidos e links para notas anteriores, deixando as regras de consenso existentes do Bitcoin inalteradas.
A proposta permanece como pesquisa, não como software Bitcoin implantado. A Alloc Init não anunciou uma data de lançamento na mainnet, enquanto um mecanismo separado para mover BTC para dentro e para fora do sistema shielded permanece em desenvolvimento. O fundador Misha Komarov descreveu a técnica subjacente como experimental durante uma entrevista publicada em 24 de setembro.
Shielded Bitcoin move verificações de privacidade para fora do consenso
Sob a arquitetura proposta, o Bitcoin funcionaria como o que os pesquisadores descrevem como uma camada neutra de publicação e ordenação. Uma transação shielded colocaria notas criptografadas, nullifiers e uma prova de conhecimento zero em dados carregados por uma transação comum do Bitcoin.
Programas separados chamados indexadores leriam os dados na ordem estabelecida de transações do Bitcoin. Um indexador verificaria a prova de conhecimento zero, checaria se cada nullifier já apareceu antes e atualizaria sua visão do sistema shielded quando a transação passa por essas verificações. Dados shielded inválidos ainda poderiam entrar na blockchain do Bitcoin porque o próprio Bitcoin não aplicaria o metaprotocolo. O indexador simplesmente os rejeitaria do estado do Shielded Bitcoin.
Um remetente consumiria notas criptografadas representando valor recebido anteriormente e criaria novas notas para os destinatários. A prova estabeleceria que o remetente controla notas válidas, não criou valor do nada e equilibrou entradas e saídas da transação sem expor os valores ou notas subjacentes.
Como a crypto.news explicou em seu guia recente sobre provas de conhecimento zero, sistemas ZK podem provar que uma computação seguiu regras especificadas sem revelar as informações privadas usadas nessa computação. O Shielded Bitcoin aplica esse modelo a transferências de Bitcoin, enquanto seus indexadores lidam com a verificação fora do consenso do Bitcoin.
Um indexador desonesto poderia fornecer informações desatualizadas, omitir transferências ou atrasar atualizações de carteira, disseram os pesquisadores. Tal indexador não obteria controle da chave de gasto de um usuário. Os usuários poderiam trocar de indexador ou reproduzir independentemente o histórico de transações shielded a partir do Bitcoin.
Como o design no estilo Zcash oculta links de transações
O Shielded Bitcoin segue de perto o modelo de notas usado pelo Zcash. Nullifiers identificam quando uma nota foi gasta sem revelar publicamente qual nota criptografada produziu o nullifier, permitindo que um indexador rejeite gastos duplos enquanto mantém o link da transação oculto.
Komarov caracterizou o conceito de forma mais simples em sua entrevista de setembro: “É basicamente Zcash.” Ele disse que os usuários colocariam bitcoin em um pool privado, receberiam notas criptografadas e depois gastariam, dividiriam ou usariam essas notas ao sacar. A Alloc Init pretende conectar esse sistema ao Bitcoin por meio de sua pesquisa PIPEs.
A privacidade não tornaria invisível cada parte da atividade. Observadores públicos ainda poderiam ver quando ocorreu uma transação Shielded Bitcoin, seu momento, taxa de transação, tamanho dos dados, número de notas consumidas e criadas, e a transação Bitcoin que carrega as informações criptografadas. Uma carteira Bitcoin reconhecível usada para publicar essas transações poderia revelar mais informações sobre o publicador.
Os pesquisadores fornecem chaves somente leitura separadas para visualizar atividade de entrada ou saída. Os usuários poderiam divulgar informações de transações selecionadas a um contador ou contraparte sem entregar a autoridade de gasto, embora a Alloc Init alerte que compartilhar uma chave de visualização completa revelaria tudo o que essa chave cobre.
Em cobertura relacionada, a crypto.news relatou esta semana sobre a crescente demanda por sistemas cripto focados em privacidade. O relatório citou dados da ZecStats mostrando 4,91 milhões de ZEC em pools shielded da Zcash, representando 29% do fornecimento emitido na época.
Anonimato e resistência quântica permanecem contestados
A proposta levantou questões sobre quanta privacidade um novo pool shielded poderia proporcionar no lançamento. O desenvolvedor Vadim Zavodil argumentou que a Zcash já tem anos de atividade shielded por trás de seu conjunto de anonimato, enquanto um novo metaprotocolo Bitcoin começaria com poucos participantes.
“Privacidade é uma função da multidão”, escreveu Zavodil, argumentando que um usuário inicial do Shielded Bitcoin poderia ter muito poucas transações comparáveis para se misturar. Sua crítica concentra-se no anonimato prático a partir do comportamento do usuário e do tamanho do pool, não em se a própria prova criptográfica oculta suas entradas privadas.
A própria explicação da Alloc Init reconhece a mesma limitação geral. Uma grande quantidade de bitcoin entrando em um sistema shielded não cria por si só um forte conjunto de anonimato se apenas alguns atores geram a maioria das notas ou se carteiras individuais seguem padrões reconhecíveis de depósito, retirada ou timing.
Pesquisas sobre a Zcash documentaram problemas comportamentais semelhantes. Um estudo revisado por pares de 2018 descobriu que padrões de transação podiam reduzir o conjunto efetivo de anonimato mesmo quando a criptografia shielded subjacente permanecia intacta. O estudo examinou uma implementação mais antiga da Zcash e é anterior a várias atualizações posteriores.
O pesquisador pós-quântico Pierre-Luc Dallaire-Demers levantou uma preocupação criptográfica separada. Ele descreveu a construção como interessante, mas “de forma alguma resistente a quantum”. Em uma continuação, ele disse que estava examinando o que uma versão totalmente pós-quântica poderia exigir se o Bitcoin eventualmente adotasse assinaturas pós-quânticas.
Komarov deu uma explicação mais condicional. Sua entrevista ao Unchained disse que o caminho eventual do pool shielded para a resistência quântica dependeria em parte do próprio sistema de assinaturas do Bitcoin. A Alloc Init não apresentou o Shielded Bitcoin como uma implementação pós-quântica finalizada.
O coautor do Zerocash e CEO da StarkWare, Eli Ben-Sasson, respondeu mais favoravelmente à direção do projeto, observando que ainda não havia revisado o artigo completo. Seu apoio, portanto, representou uma reação inicial, não um endosso técnico da construção.
O Bitcoin blindado ainda precisa de seu sistema de entrada e saída de Bitcoin
Um importante componente inacabado é o movimento de BTC real para dentro e para fora do metaprotocolo blindado. A explicação da Alloc Init de 24 de setembro diz que o artigo atual especifica transferências blindadas depois que o valor está dentro do sistema, enquanto um artigo futuro descreverá peg-ins e peg-outs usando PIPEs.
PIPEs depende de criptografia de testemunha para tornar o acesso a uma chave de assinatura de Bitcoin condicional à prova de que regras especificadas foram seguidas. Komarov explicou à Lista de Discussão de Desenvolvimento do Bitcoin em fevereiro que o PIPEs v2 poderia emular certas funções de covenant e verificação de conhecimento zero sem exigir um soft fork do Bitcoin.
A maquinaria criptográfica continua computacionalmente pesada. A divulgação de fevereiro de Komarov colocou um texto cifrado do PIPEs v2 em aproximadamente 330 TB de armazenamento, enquanto afirmava que os pesquisadores conheciam um caminho que poderia eventualmente reduzir o número para cerca de 100 GB. A meta menor não havia sido alcançada naquela publicação.
As transferências blindadas consumiriam mais espaço de bloco do Bitcoin também. Komarov disse ao Unchained que um payload blindado criptografado teria cerca de 700 bytes virtuais, em comparação com aproximadamente 100 a 200 bytes virtuais para uma transação típica de Bitcoin. Ele estimou que a taxa de minerador resultante poderia ser aproximadamente quatro vezes maior.
Nenhuma data de lançamento foi definida. Komarov disse que a equipe está coletando feedback técnico enquanto continua o trabalho na construção experimental, incluindo tentativas abertas de encontrar falhas no design e trabalho com a pesquisadora de criptografia de testemunha Sanjam Garg.
A próxima apresentação publicamente agendada está marcada para 28 de setembro de 2026. A agenda da Bitcoin Treasuries Conference lista a pesquisadora da Alloc Init Clara Shikhelman para uma sessão de cinco minutos intitulada “Shielded Bitcoin: Private Transfers on Bitcoin L1” em Nova York.
