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zkTLS の解説:ゼロ知識証明がウェブの隠れたデータ層をどのように解放するか

· 約 15 分
Dora Noda
Software Engineer

もし、残高や取引履歴、あるいは自分の名前さえも明かさずに、銀行口座に 10,000 ドルあることを証明できるとしたらどうでしょうか?これは仮定の話ではありません。zkTLS という暗号学的な画期的技術によって、ログイン画面の裏側に閉じ込められたインターネットデータの 99% に Web3 アプリケーションがアクセスする方法が、今まさに静かに再構築されています。

Chainlink のようなブロックチェーン・オラクルは何年も前に価格フィードの問題を解決しましたが、より大きな課題が未解決のままでした。それは、中央集権的な仲介者を信頼したり、機密情報をさらしたりすることなく、認証済みのプライベートなウェブデータをどのようにオンチェーンに持ち込むかという点です。その答えが zkTLS です。これはすでに、低担保 DeFi ローン、プライバシーを保護する KYC、そして Web2 の認証情報と Web3 のコンポーザビリティを橋渡しする新世代のアプリケーションを支えています。

誰も語らない 10 兆ドル規模の課題

毎日、数十億の HTTPS セッションが、Netflix のログインから銀行の明細書に至るまで、あらゆるものを保護しています。TLS(Transport Layer Security)はインターネットの暗号化のバックボーンであり、ブラウザに表示されるあの小さな南京錠のアイコンの正体です。しかし、ここには重大な欠陥があります。TLS は、あなたとサーバーの でのみデータの整合性を証明するものです。セッションが終了すると、受け取ったデータを第三者に対して暗号学的に証明する手段がありません。

これが何を意味するか考えてみてください。あなたのクレジットスコアは存在します(Experian が保持し、銀行も確認できます)。しかし、社会保障番号(SSN)をまた別の仲介者に渡すことなく、その資格情報を DeFi プロトコルに移植する方法はありません。Uber のドライバー評価、Airbnb のレビュー、GitHub の貢献度。これらすべての評判データは Web2 のサイロに閉じ込められ、スマートコントラクトからは見えない状態です。

従来のオラクルは 公開 データの問題を解決しましたが(誰でも BTC の価格を確認できます)、プライベート データには対応できません。個人の銀行口座を介して Chainlink ノードを実行することは、現実的ではありません。

これが zkTLS が解決する問題です。あらゆる HTTPS ソースからあらゆるブロックチェーンへ、検証可能でプライバシーを保護したデータのポータビリティ(持ち運び)を実現します。

zkTLS の仕組み:3 層のアーキテクチャ

zkTLS は単一のプロトコルではありません。暗号プリミティブをさまざまな方法で組み合わせるアプローチの総称です。コアアーキテクチャを理解することで、なぜこの技術が長年の研究を経て、突然実用レベルに達したのかが見えてきます。

レイヤー 1:TLS セッション(既存のもの)

銀行のウェブサイトにアクセスすると、ブラウザとサーバーの間で TLS ハンドシェイクが行われます。証明書を交換し、暗号化キーに合意し、安全なチャネルを確立します。その後のログイン情報、口座残高、サーバーからのレスポンスなど、すべてはこのトンネルを通って暗号化された状態で送信されます。

問題は、セッションキーが一時的なものであることです。ブラウザを閉じると、特定のレスポンスを伴ってその特定のサーバーに接続したという証明は消えてしまいます。

レイヤー 2:ベリファイア(zkTLS が追加するもの)

zkTLS は TLS ハンドシェイクに第三者を導入しますが、ここには決定的な工夫があります。マルチパーティ計算(MPC)を通じてセッションキーを分割するため、ユーザーもベリファイア(検証者)も単独ではデータを復号できません。ベリファイアは以下のことを確認できます。

  1. 正しいドメインに接続したこと(例:chase-phishing.com ではなく chase.com)
  2. サーバーの証明書が有効であること
  3. 暗号化されたレスポンスが本物であること

しかし、ベリファイアがセッションの実際のプロトコル内容を見ることはありません。

レイヤー 3:ゼロ知識証明(プライバシーを実現するもの)

ここからが魔法の本番です。検証済みの TLS セッションの後、データに関するゼロ知識証明を生成します。「残高は 47,832.19 ドルです」と明かす代わりに、「残高が 10,000 ドルを超えています」ということを証明し、その証明は暗号学的に偽造不可能です。

この証明は、スマートコントラクトや他のユーザー、あるいは基礎となるデータを見ることなく主張を信頼する必要があるあらゆるシステムによって検証されることができます。

プロトコルの展望:誰が何を構築しているのか

いくつかのチームが zkTLS の実装に対して異なるアプローチをとっており、それぞれセキュリティとパフォーマンスに独自のトレードオフがあります。

TLSNotary:先駆的な研究基盤

2013 年に設立された TLSNotary は、ガラブル回路(Garbled Circuits)を使用した MPC-TLS アプローチの先駆けとなりました。これは、2 つの当事者が互いの入力を知ることなく関数を共同計算できるようにする暗号技術です。TLSNotary のオープンソース活動は、その後のすべての基礎を築きました。

このプロトコルは、2025 年 11 月 19 日にブエノスアイレスで開催される Devconnect 2025 で「zkTLS Day」を開催する予定であり、このインフラレイヤーに対する開発者の関心の高まりを示しています。

コーネル大学で開発され、Chainlink がライセンスを取得した DECO は、ブロックチェーン・オラクル向けに特別に設計された 3 者間ハンドシェイクの概念を導入しました。TLSNotary とは異なり、DECO は最初からオンチェーン検証に適した証明を生成するように設計されました。

主なイノベーションは、ユーザーがゼロ知識証明を使用してデータについて 選択的な主張 を行える点にあります。「chase.com からこのデータを受け取った」と証明するだけでなく、「chase.com からのこのデータが条件 X を満たしている」ことを証明できるのです。

Reclaim Protocol: セキュリティよりもスピードを優先

Reclaim は異なる道を選び、理論的なセキュリティ保証よりも 5 秒未満の証明生成が重要となるコンシューマー向けアプリケーションに最適化しました。彼らのプロキシベースのモデルは、コミュニティが構築した 889 以上のデータソースに対して証明を生成しており、アプリをダウンロードすることなくモバイルブラウザから直接動作します。

トレードオフ:Reclaim のセキュリティモデルは、完全な MPC ではなく、ランダムに選択されたプロキシウィットネスに依存しています。多くのコンシューマー向けユースケース(Uber のゴールドユーザーであることを証明するなど)では、これで十分です。一方で、高額な金融資産が絡む請求には、より強力な保証が必要になるでしょう。

Opacity Network: 中間的なアプローチ

TLSNotary をベースに構築された Opacity は、MPC と信頼実行環境(TEEs)および経済的スラッシングメカニズムを組み合わせています。この階層的なアプローチにより、現在デプロイされている中で最も安全な zkTLS 実装の一つとなっています。

Opacity は、名前、メールアドレス、学生番号を明かすことなく、認証済みの大学生であることを証明するといった、本人確認(ID 検証)のユースケースに優れています。

zkPass: エンタープライズ向けの展開

Binance Labs、Sequoia China、OKX Ventures からの支援を受ける zkPass は、機関投資家グレードの zkTLS インフラストラクチャとしての地位を確立しようとしています。2025 年 11 月のトークンローンチ($ZKP)と Zero-Knowledge Compliance Suite は、プライバシーを保護した KYC / KYB を必要とする規制対象業界をターゲットにしています。

zkPass は、ハイブリッド VOLE-ZK と zk-SNARK システムを通じて、ブラウザ環境で 1 秒未満の証明生成を実現したと主張していますが、第三者によるベンチマークはまだ保留中です。

現在稼働中のリアルなアプリケーション

zkTLS はホワイトペーパーの段階を超え、実際のトランザクションを処理するプロダクションアプリケーションへと移行しています。

低担保 DeFi 融資 (3Jane)

従来の DeFi では 150% 以上の担保率が求められます。つまり、10,000 ドルを借りるために 15,000 ドルを預ける必要があります。これにより、余剰資金のない人々にとって DeFi は利用しにくいものとなっていました。3Jane は Reclaim の zkTLS を使用してユーザーの FICO スコアや銀行取引明細書(Plaid 認証経由)を取得し、Aave や Morpho などのプラットフォームで信用ベースの融資を可能にします。

ユーザーは実際の金額を明かすことなく、給与がしきい値を超えていることを証明できます。スマートコントラクトは、生の財務データではなく、検証済みの主張(クレーム)のみを確認します。

即時決済 (Mansa)

クロスボーダー決済は通常 T+3 決済、つまり 3 営業日の資金ロックアップが発生します。Mansa は zkTLS を使用して入金の完了を即座に証明し、証明を IPFS に保存し、オプションで Ethereum Attestation Service を介してオンチェーンで認証します。

その結果、二国間の信頼関係ではなく、検証可能な支払い証明に裏打ちされた即時の流動性アクセスが可能になります。

プライバシー保護型 KYC (Cr3dentials)

Cr3dentials は、貸し手やフィンテック企業がユーザーデータを保存することなく、収入証明や本人確認を行えるよう支援します。zkTLS 証明により、銀行取引明細書が信頼できるクレデンシャルに変換され、元のドキュメントを再公開することなく、繰り返し検証できるようになります。

人間性証明 (Bring ID)

シビル攻撃は仮想通貨業界を悩ませています。一人の人間が数百のウォレットを作成し、エアドロップを不当に獲得することです。Bring ID は MPC-TLS を使用してオンライン活動(例:Uber の乗車を少なくとも 1 回完了したことの確認)を検証し、どの Uber アカウントか、あるいは乗車の詳細を明かすことなく、人間性証明の根拠として利用します。

ソーシャルオラクル (Sophon)

2025 年 5 月、Sophon はプライベートな Web2 データをオンチェーンに統合する zkTLS ベースのソーシャルオラクルを立ち上げました。これは、Twitter の認証ステータス、Instagram のフォロワー数、GitHub の貢献履歴などを、プライバシーを保ちながら証明可能な形でスマートコントラクトに持ち込むものと考えてください。

理解しておくべき技術的トレードオフ

すべての zkTLS 実装が同じではありません。主に 3 つの要因の間に緊張関係があります。

セキュリティ: 検証者ネットワークをどの程度信頼するか? MPC ベースのシステム(TLSNotary、Opacity)は、複数のパーティに信頼を分散させます。プロキシベースのシステム(Reclaim)は、ランダムな選択と経済的インセンティブに依存します。

パフォーマンス: 証明の生成速度はどのくらいか? Reclaim はモバイルで 2 〜 4 秒の証明を実現しています。完全な MPC システムでは 10 〜 30 秒かかる場合があります。コンシューマーアプリではこれが重要になりますが、高価値の DeFi トランザクションであれば、ユーザーは待つでしょう。

互換性: どの TLS バージョンがサポートされているか? TLS 1.2 の実装は成熟しています。多くの現代的なサイトで必要とされる TLS 1.3 のサポートは、プロトコル間でまだ進化の途上にあります。

また、「zkTLS」という名称に関する議論もあります。すべての実装が実際にゼロ知識証明を使用しているわけではなく、単に ZK コンポーネントなしで TLS 認証を提供しているものもあります。「Web 証明」や「TLS オラクル」という用語の方が、特定の実装については正確かもしれません。

ビルダーにとっての意味

Web3 アプリケーションを開発している場合、zkTLS はこれまで不可能だった設計空間を切り拓きます。

書類不要の本人確認: 機密性の高い書類を収集・保存することなく、信頼できる Web2 ソースからの主張を証明することで、年齢、居住地、雇用形態、資格ステータスなどを検証できます。

担保不要のクレジット: 収入や支払い履歴を証明できるユーザーに対して低担保融資を可能にする、現実世界の信用力を評価する融資プロトコルを構築できます。

レピュテーションのポータビリティ: ユーザーが Web2 での評判(レビュー、評価、認証バッジ)を Web3 のコンテキストに持ち込めるようにし、新しいプラットフォームのコールドスタート問題を解決できます。

AI データパイプライン: プライベートなソースから AI モデル向けの検証可能なデータフィードを作成し、元のコンテンツを公開することなく学習データの出所(プロバナンス)を保証します。

今後の展望

zkTLS は革新的なインフラストラクチャですが、課題も残っています。スケーラビリティの向上が必要であり、現在のシステムは個別の証明には適していますが、1 日に数百万件の検証が行われるような状況でのテストはまだ行われていません。新しい TLS バージョンへの互換性についても、継続的な開発が求められています。また、セキュリティとパフォーマンスのトレードオフにより、ユースケースごとに異なるプロトコルが主流になると予想されます。

最大の疑問は、zkTLS が統一された標準になるのか、それとも競合する実装間で断片化が進むのかという点です。2025 年の Devconnect で開催される zkTLS Day イベントは、主要なプロジェクトが一堂に会するため、この点に光を当てる可能性があります。

確かなことは、zkTLS が Web2 と Web3 の境界において、実現可能な事柄を根本的に変えるものであるということです。インターネットのプライベートデータレイヤー、つまりログイン画面の背後にあるすべてのデータが、ブロックチェーンが可能にするコンポーザブルでパーミッションレスな経済に初めて参加できるようになります。

ウェブの隠されたデータレイヤーがついに解禁されようとしています。その上に構築されるアプリケーションは、純粋な金融用途を超えた、暗号資産の進化の次のフェーズを定義することになるでしょう。


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