Groth16

Groth16 adalah konstruksi zkSNARK skala besar yang paling efisien dalam penggunaan produksi, diperkenalkan oleh Jens Groth di Eurocrypt 2016. Properti yang mendefinisikannya: ukuran bukti tepat 3 elemen grup kurva eliptik (~192 byte pada kurva BLS12-381), verifikasi yang hanya memerlukan 3 operasi pairing (~1ms), dan waktu prover linier dalam jumlah constraint. Kemenangan efisiensi ini datang dengan biaya trusted setup khusus sirkuit: setiap sirkuit (komputasi) memerlukan upacara komputasi multi-pihak sendiri.

Groth16 diadopsi oleh Zcash dalam peningkatan Sapling 2018, oleh Loopring untuk sirkuit pencocokan order, dan oleh sistem ZK-identity yang tak terhitung jumlahnya. Ia tetap menjadi standar emas untuk aplikasi sirkuit tetap di mana biaya trusted setup diamortisasi di jutaan bukti.

Cara Kerja Groth16

Groth16 mencapai ukuran bukti hampir minimum teoritis melalui proving keys berukuran linier yang berasal dari struktur sirkuit:

  • Proving key: Mengkodekan semua constraint sirkuit sebagai titik kurva eliptik — besar (bergantung pada ukuran sirkuit), tetapi hanya prover yang membutuhkannya
  • Verification key: Hanya 4 elemen grup (~100 byte) — cukup kompak untuk disimpan on-chain
  • Bukti: 3 elemen grup (A, B, C) — 2 titik G₁ + 1 titik G₂ = ~192 byte

Proses Trusted Setup

Groth16 memerlukan dua fase trusted setup:

Fase 1: Powers of Tau

  • Universal — dibuat sekali untuk semua sirkuit dengan ukuran maksimum tertentu
  • Multi-pihak: banyak peserta, hanya satu yang jujur = aman
  • Output: SRS (Structured Reference String) universal

Fase 2: Setup Khusus Sirkuit

  • Mengubah SRS Fase 1 untuk constraint R1CS sirkuit tertentu
  • Menghasilkan proving key khusus sirkuit (besar) dan verification key (kecil)
  • Memerlukan upacara MPC sendiri
  • Sirkuit berbeda = Fase 2 berbeda

Keunggulan vs. PLONK

Properti Groth16 PLONK
Ukuran bukti ~192 byte ~500 byte
Waktu verifikasi ~1ms ~3ms
Trusted setup Per-sirkuit Universal
Fleksibilitas sirkuit Rendah Tinggi

Kritik

Persyaratan trusted setup khusus sirkuit Groth16 adalah kelemahannya utama — jika semua peserta upacara berkolusi dan mempertahankan randomness mereka (“toxic waste”), mereka dapat membuat bukti palsu. Selain itu, setiap perubahan sirkuit memerlukan upacara baru.

Sentimen Media Sosial

Di X/Twitter, Groth16 dibahas terutama di kalangan pengembang ZK dan komunitas privasi kripto. Di komunitas kripto Indonesia, Groth16 dikenal sebagai teknologi di balik privasi Zcash.

Terakhir diperbarui: 2026-04

Istilah Terkait

Lihat Juga

Sumber

  • Groth16 Paper (https://eprint.iacr.org/2016/260) — makalah asli Jens Groth.
  • Zcash Sapling (https://z.cash/sapling/) — implementasi Groth16 dalam Zcash.
  • ZKProof (https://zkproof.org) — komunitas standar zero-knowledge proof.