Er zijn momenten waarop de hoogste niveaus van privacy en beveiliging vereist zijn om een ​​stukje informatie te beschermen, maar er is nog steeds behoefte om het bestaan ​​en de nauwkeurigheid van de informatie te bewijzen. Voor het Ministerie van Defensie (DoD), het bewijs zou de verificatie van een relevante capaciteit kunnen zijn. Hoe kan men deze mogelijkheid verifiëren zonder er gevoelige details over te onthullen? In de commerciële wereld, deze strijd manifesteert zich in banktransacties, openbaarmaking van cyberbeveiligingsbedreigingen, en verder. Een benadering om deze uitdaging in cryptografie aan te pakken is met zero-knowledge proofs. Een zero-knowledge proof is een methode waarbij een partij aan een andere partij kan bewijzen dat ze een bepaald feit kennen zonder gevoelige informatie te onthullen die nodig is om aan te tonen dat het feit waar is.

"Een nul-kennisbewijs omvat een feitelijke verklaring en het onderliggende bewijs van de juistheid ervan, " zei Dr. Josh Baron, programmamanager bij het Information Innovation Office (I2O) van DARPA. "De houder van het feit wil de onderliggende informatie niet onthullen om zijn publiek ervan te overtuigen dat het feit klopt. Neem, bijvoorbeeld, een bankopname. Misschien wilt u een systeem waarmee u geld kunt opnemen zonder dat u ook uw banksaldo hoeft te delen. Het systeem zou op de een of andere manier moeten controleren of er voldoende geld is om uit te putten zonder dat u het exacte bedrag op uw rekening hoeft te weten."

In recente jaren, er is een duidelijke toename geweest in de efficiëntie en het gebruik in de praktijk van zero-knowledge proofs. De meeste van deze toepassingen zijn binnen het cryptocurrency-domein waar het nodig is om bepaalde verifieerbare gegevens te verstrekken zonder persoonlijke of andere gevoelige informatie te onthullen. Hoewel nuttig in deze context, de gecreëerde zero-knowledge proofs zijn gespecialiseerd voor deze taak. Ze geven prioriteit aan communicatie en verificatie-efficiëntie, maar schalen niet noodzakelijkerwijs voor transacties die complexer zijn. Voor zeer complexe bewijsverklaringen zoals die die het DoD zou willen gebruiken, nieuwe en efficiëntere benaderingen nodig zijn.

Om de expressiviteit te vergroten van probleemstellingen waarvoor zero-knowledge proofs worden geconstrueerd en tegelijkertijd de efficiëntie van de technologie die ze creëert te vergroten, DARPA heeft het programma Beveiligingsinformatie voor versleutelde verificatie en evaluatie (SIEVE) ontwikkeld. SIEVE heeft tot doel computerwetenschappelijke theorie en software te ontwikkelen die wiskundig verifieerbare uitspraken kunnen genereren die publiekelijk kunnen worden gedeeld zonder gevoelige informatie weg te geven. Onder het programma, onderzoekers zullen de creatie van verifieerbare publieke verklaringen over software onderzoeken, algemene berekeningen, evenals sociaal-technische interacties.