在当今的数字身份领域，零知识证明（ZK）技术的应用已呈现出一定的主流态势。诸多零知识证明护照项目开发出了用户友好型软件包，借助ZK技术，用户无需透露身份细节就能证明持有有效身份证明。例如采用生物识别技术并以ZK保障隐私的World ID，其用户数量近期已突破1000万，中国台湾地区的数字身份政府项目以及欧盟在相关领域工作都对ZK技术愈发重视。
然而，Vitalik提出了关键质疑：隐私保护是否就意味着零风险？从表面看，基于ZK技术的数字身份广泛应用似乎是一大进步，能抵御女巫攻击等。但实则可能存在风险，且这些风险与采用生物识别还是护照等方式关系不大，主要源于对“一人一身份”属性的硬性维护。
本文后续将围绕以下四个核心维度展开探讨：一是深入剖析ZK包装身份的技术实现原理，包括相关数学关系及隐私保护逻辑等；二是阐述ZK技术带来的隐私突破性价值，如在身份验证及破解数据垄断方面的作用；三是揭示未被解决的核心风险矩阵，像匿名性缺失、胁迫风险等问题；四是分析财富证明方案的适用性边界以及多元身份体系的技术路径等内容，旨在全面且深入地剖析ZK技术在数字身份领域的应用现状及相关问题。
ZK包装身份的技术实现原理
1. 解析秘密值s与哈希函数的数学关系
在ZK包装身份的技术实现中，涉及到秘密值s与哈希函数的重要数学关系。具体而言，在用户的手机上存有一个秘密值s，而在链上全球注册表中，则存在与之对应的一个公开哈希值H(s)。当用户登录应用时，会生成一个特定于该应用的用户ID，其生成方式为H(s, app_name)。随后，通过零知识证明技术来进行验证，关键在于要证实这个生成的ID与注册表中某个公开哈希值源自同一个秘密值s。这一机制确保了每个公开哈希值针对每个应用只能生成一个ID，并且在整个过程中，绝不会泄露某一应用专属ID与哪个公开哈希值相对应，从而在一定程度上保障了身份信息的隐私性和唯一性。
2. 阐述应用专属ID生成机制及隐私保护逻辑
应用专属ID的生成机制并非简单直接。以World ID为例，其应用专属ID实际上是包含应用ID与会话ID的哈希值。如此设计的优势在于，同一应用程序内的不同操作可以相互解除关联，进一步增强了隐私保护效果。基于零知识证明护照的设计也可采用类似的构建方式。这种应用专属ID生成机制配合零知识证明技术，使得用户在向需要身份验证的服务证明自己身份时，无需透露完整的法定身份信息。这与传统的身份验证方式形成鲜明对比，传统方式往往为了完成验证而获取用户过多的身份信息，严重违背了计算机安全的“最小权限原则”。而ZK包装身份技术通过这种巧妙的ID生成机制和零知识证明的运用，在很大程度上解决了此类问题，有效保护了用户的隐私。
3. 对比传统身份验证方式的技术优势
传统的身份验证方式在保障隐私和满足最小权限原则方面存在诸多不足。在零知识证明身份（ZKID）的小众领域之外，为了向需要身份验证的服务证明自己，用户通常不得不透露自己完整的法定身份。比如，常见的是使用电话号码、信用卡号等间接令牌进行验证，但知晓这些信息与应用内活动关联的主体，和知晓其与法定身份关联的主体（如公司或银行）虽看似分离，实则极为脆弱，因为电话号码等各类信息随时可能被泄露。相比之下，ZK包装身份技术借助上述的秘密值s与哈希函数关系、应用专属ID生成机制以及零知识证明的运用，让用户无需暴露过多敏感信息即可完成身份验证，极大地提升了隐私保护水平，并且更符合计算机安全的“最小权限原则”，在身份验证领域展现出了显著的技术优势。
ZK技术带来的隐私突破性价值
1. 最小权限原则在身份验证中的实践
在传统身份验证场景中，为向需身份验证的服务证明自身，往往得透露完整法定身份，这严重违背计算机安全的“最小权限原则”，即一个进程只应获取完成其任务所需的最小权限和信息。而借助零知识证明包装技术（ZK-wrapping），此问题得以很大程度解决。通过在手机上设置秘密值s，结合链上全球注册表中的公开哈希值H(s)，登录应用时生成特定于该应用的用户ID（如H(s, app_name)），并以零知识证明验证其与注册表中某个公开哈希值源自同一秘密值s。如此，既能完成身份验证，又无需泄露过多敏感信息，遵循了最小权限原则，保障了用户隐私。
2. 破解中心化机构数据垄断的机制设计
ZK技术为破解中心化机构的数据垄断提供了有效机制。在以往，中心化机构掌控着大量用户数据，用户对自身数据的控制权极为有限。而基于ZK技术的数字身份项目，如World ID等，用户无需透露身份的任何细节，就能证明自己持有有效的身份证明。这使得用户可在不依赖中心化机构的前提下，自主掌控和使用自身身份相关数据，打破了中心化机构对数据的垄断局面，让数据的所有权和使用权回归用户，提升了整个数字身份领域的数据流通效率和用户自主性。
3. 生物识别与护照类项目的实际案例分析
目前，已有不少生物识别与护照类项目应用了ZK技术。例如，采用生物识别技术进行验证、并通过零知识证明保障隐私的World ID（前身为Worldcoin），其用户数量近期已突破1000万。中国台湾地区的一个数字身份政府项目也在探索应用零知识证明，欧盟在数字身份领域的相关工作中对零知识证明的关注度逐渐提升。这些案例充分展示了ZK技术在生物识别与护照类项目中的可行性和优势，为未来更多类似项目的开展提供了实践参考，推动着数字身份领域朝着更加隐私保护、高效便捷的方向发展。
未被解决的核心风险矩阵
1. 匿名性缺失：唯一ID对行为轨迹的暴露
在零知识证明身份（ZK-identity）平台按预期运行的情况下，即便能为非技术用户长期保护私密信息，但应用程序若秉持“实用主义”原则，往往会为用户分配唯一的应用专属ID，且因“一人一身份”规则，用户通常只能拥有一个账户。这与当下如谷歌账户等“弱身份”可轻松注册多个形成对比。现实中，实现匿名性常需多个账户，分别用于“常规身份”及各类匿名身份。在此模式下，用户实际能获得的匿名性很可能低于当前水平，甚至可能使所有活动都依附于单一公开身份，在诸如无人机监控等风险加剧的时代，剥夺人们通过匿名性保护自身的选择权，会带来严重负面影响。
2. 胁迫风险：多方计算机制的局限性
即便用户不公开自己的秘密值s，他人无法看到账户间公开关联，但在面临强制要求公开的情况时，零知识证明的隐私保护属性便失去意义，而“一人一账户”的弊端依然存在。例如政府可能强制要求透露秘密值以查看所有活动，雇主也可能将透露完整公开资料设为雇佣条件，个别应用还可能要求用户透露在其他应用上的身份才能注册使用。虽可通过多方计算机制生成每个应用专属ID，让用户与服务方共同参与来降低胁迫风险，使得没有应用运营方参与，用户无法证明专属ID，但这无法彻底消除胁迫风险，且该方案要求应用开发者必须是实时活跃实体，不像被动的链上智能合约那样无需持续干预，存在一定弊端。
3. 系统性漏洞：生物特征失效与身份伪造威胁
所有身份形式都存在边缘案例，对于零知识证明身份体系也不例外。基于政府发行的身份（如护照），存在无法覆盖无国籍人士及未获此类证件人群的问题，且会给多重国籍持有者赋予独特特权。同时，护照签发机构可能遭黑客攻击，敌对国家情报机构甚至可能伪造数百万个虚假身份用于操纵选举等。对于生物识别身份，相关生物特征因伤病受损时会完全失效，且很可能被仿制品蒙骗，若其价值变高，甚至可能出现专门培育人体器官来“批量制造”这类身份的情况。这些边缘案例在维持“一人一身份”属性的系统中危害最大，且与隐私问题无关，零知识证明对此类系统性漏洞无能为力。
财富证明方案的适用性边界
1. UBI场景下的经济模型缺陷
在类似全民基本收入（UBI）的场景中，如向广泛用户群体发放一定数量资产或服务而不考虑其支付能力的情况（像Worldcoin定期给拥有World ID的人发放少量WLD代币等），完全依赖“财富证明”来防范女巫攻击的方案存在明显经济模型缺陷。
在此类场景下，若仅以财富证明来限制账户创建，比如设置注册账户需质押一笔资金且仅在账号被封禁时才损失这笔资金的机制，会使得获取身份的成本与经济资源紧密挂钩。对于旨在让人们获取足够加密货币以完成基础链上交易和在线购买（如获取ENS名称、在链上发布哈希以初始化零知识证明身份、支付社交媒体平台费用等）的UBI场景而言，这可能导致许多用户因无力承担财富证明所需的成本而被排除在外。
而且，这种模式下若加密货币尚未普及，那些本可通过UBI类机制获得参与链上非金融应用及相关在线商品服务机会的人群，会因财富证明的门槛而无法触及这些资源，这与UBI场景希望广泛覆盖用户群体、降低参与门槛对个人资本量依赖甚至无需任何资本的初衷相悖。
2. 治理场景中的投票权扭曲问题
在治理场景中，例如投票系统（包括社交媒体平台上的点赞和转发等类似投票行为），若单纯依据财富证明来确定投票权，会引发严重的投票权扭曲问题。
假设用户A的资源是用户B的10倍，按照财富证明的逻辑其投票权也会是B的10倍。但从经济角度看，每单位投票权给A带来的收益是给B带来的10倍，这就使得A的投票对自身益处是B的投票对自身益处的100倍。如此一来，资源丰富的“巨鲸”们会投入更多精力参与投票、甚至战略性地操纵算法，进而对治理决策产生过度影响。
而治理系统不应简单地将不同来源、同等规模的资金束同等对待，因为像1000人共持10万美元与一人掌控10万美元所包含的信息丰富度不同，来自1000人的信号往往更“温和”，不同个体意见会相互抵消。所以，仅靠财富证明确定投票权的方案无法准确反映群体内部的协调程度，不能满足治理场景对合理分配投票权的需求。
3. 质押机制与女巫攻击防御的成本博弈
在利用财富证明防范女巫攻击的方案中，质押机制是常见手段之一。理论上，通过让账户产生一定成本（如质押一笔资金），能提高创建大量账号进行攻击的成本。
然而，这种质押机制与实际防御女巫攻击的效果存在成本博弈。一方面，设置过高的质押成本虽能有效阻止恶意创建大量账号的行为，但可能会过度限制正常用户的参与，尤其是在一些需要广泛用户参与的场景（如UBI场景或某些治理场景的初期推广阶段），导致用户流失，影响系统的发展和生态的形成。
另一方面，若质押成本设置过低，虽然能吸引更多用户参与，但又无法有效抵御女巫攻击，恶意攻击者仍可通过承担相对较低的成本创建大量账号来扰乱系统，破坏系统的正常运行和公平性。所以，在设计质押机制时，需要在防御女巫攻击的有效性和保障正常用户参与的便利性之间找到一个合理的成本平衡点。
多元身份体系的技术路径
1. 显性方案：社交图谱的身份认证机制
在多元身份体系的构建中，显性方案里基于社交图谱的身份认证机制颇具特点。以Circles为例，它作为目前正在运行的实例，展现了此类设计的运作模式。在这种机制下，个体可通过所在社群中其他人的证明来证实自己的身份或其他相关声明，比如证实自己是某社群成员。而这些证明者的身份又会通过同样的机制得以验证，形成一种相互验证的关系链。
显性多元身份天然具备一定的匿名性优势。用户可以拥有一个甚至多个匿名身份，并且每个身份都能够凭借自身在社区中的行动来建立声誉。理想状态下的显性多元身份系统，甚至可能无需“独立身份”这一传统概念。相反，用户或许会拥有一个由可验证的过往行为构成的模糊集合，进而能依据每次行为的具体需求，以精细化的方式去证明其中的不同部分。
零知识证明技术的融入更是为这种身份认证机制增色不少。借助零知识证明，用户可以利用主身份来启动一个匿名身份。比如，通过私下提供首个信号让新匿名身份获得认可，像是通过零知识证明自己拥有一定数量的代币，从而能在anon.world发布内容；或者通过零知识证明自己的推特粉丝具备某种特征等，且可能存在更高效的利用零知识证明的方式有待挖掘。
2. 隐性方案：多身份系统的成本曲线设计
隐性多元身份反映了当前的一种普遍现状，即存在众多不同的身份提供者，涵盖了谷歌、推特等各类平台以及各国的同类平台，还包括多种政府发行的身份证件等。在实际应用场景中，极少有应用会只接受其中一种身份认证方式，大多数应用为了能够触达更广泛的潜在用户，会选择兼容多种身份认证形式。
这种隐性多元身份的“成本曲线”相较于二次曲线更为陡峭。在现实中，大多数人往往只拥有本文所列举的部分身份形式，而非全部。当用户试图再获取一种身份形式时，会发现随着拥有的身份形式增多，获取下一种身份的成本效益比会逐渐降低。不过，这一特性也为治理攻击和其他滥用行为提供了必要的遏制作用。因为它确保了胁迫者无法要求（且无法合理预期）用户透露某一套固定的身份，从而在一定程度上保障了用户身份体系的安全性和灵活性。
3. ZK技术与多元体系的融合可能性
零知识证明（ZK）技术在多元身份体系的发展中展现出了与该体系融合的潜力。从前面提到的显性多元身份角度来看，ZK技术能助力实现匿名性，使得用户可以更便捷地利用主身份来启动匿名身份，并通过私下提供特定信号让新匿名身份获得认可，这在构建多元化且具备隐私保护的身份体系方面有着重要意义。
在隐性多元身份体系中，虽然其成本曲线特性已具备一定的遏制滥用行为的能力，但ZK技术的融入或许能进一步优化其安全性和隐私性。例如，在多身份共存且相互验证的复杂环境下，ZK技术可以确保在不同身份转换、验证过程中，用户的关键信息不被泄露，同时维持各身份之间相对独立又可相互验证的关系。
综合而言，ZK技术与多元身份体系的融合，无论是对于提升身份认证的灵活性、保障用户隐私，还是对于增强整个身份体系应对各类风险的能力，都具有相当大的可能性和潜在价值，值得在未来的区块链身份领域发展中深入探索和实践。
身份系统的未来演进方向
1. N²成本模型的数学证明与现实意义
在探讨身份系统未来演进时，N²成本模型具有重要意义。从理论推导来看，若直接借鉴类治理应用的数学模型，当拥有N个身份能带来N²的影响力时，获取N个身份的成本应当是N²。这一结论的得出是综合多方面因素考量的。
一方面，不能对可轻松获取的身份数量设置过于硬性的限制，比如若限制一人仅能拥有一个身份，匿名性将无从谈起，且易受胁迫而泄露身份；即便设置大于1的固定数量，若众人皆知，也存在被胁迫泄露全部身份的风险，并且借助现代AI工具，跨平台关联用户行为愈发容易，匿名性本身脆弱，需要足够大的安全缓冲空间。
另一方面，身份也不能完全与财务挂钩（即获取N个身份的成本为N），否则大型主体可轻易获过大影响力，导致小型主体话语权丧失，如Twitter Blue的认证机制因费用过低无法有效限制滥用行为。所以，N²成本模型能在满足限制大型主体权力（类治理应用）以及限制滥用行为（类全民基本收入应用）等约束条件下，实现相对合理的身份获取成本设定，对未来身份系统的平衡发展有着重要的理论指导意义。
2. 种子用户机制与分布式社交图谱构建
在身份系统的演进路径中，种子用户机制对于构建分布式社交图谱至关重要。当前“一人一身份”项目虽存在诸多弊端，但可与基于社交图谱的身份体系相融合。基于社交图谱的身份项目扩展到海量用户存在困难，而“一人一身份”体系能为其提供初始支撑，创造出数百万的“种子用户”。
当有了足够数量的种子用户后，便能够以此为基础安全地发展出全球分布式社交图谱。例如Circles作为目前规模较大、基于社交图谱的身份项目，其身份图谱的构建也是逐步发展而来。通过社群中其他人的证明来证实身份等方式，不断丰富和完善社交图谱，使得身份认证更加多元化和可靠，为未来身份系统在社交层面的应用和拓展奠定基础。
3. 防止单一身份系统垄断的生态策略
防止单一身份系统垄断是身份系统未来健康发展的关键。若某一种身份形式的市场占有率接近100%且成为唯一登录选项，诸多优势特性将会失效，如多元身份体系天然具备的更强容错性等。
为避免这种情况，一方面要鼓励多种身份认证方式并存，无论是显性多元身份（如基于社交图谱的身份）还是隐性多元身份（多种身份提供者并存的现状）都应得到发展和应用。另一方面，要通过合理的机制设计，如设置获取不同身份的成本曲线等，使得没有任何一种身份类型能够轻易占据绝对主导地位，从而营造一个多元化、公平竞争的身份系统生态环境，保障身份系统演进过程中的稳定性和可持续性。