Přístupnostní navigace
E-application
Search Search Close
Bachelor's Thesis
Author of thesis: Adam Vožda
Acad. year: 2025/2026
Supervisor: doc. Ing. Ivan Homoliak, Ph.D.
Reviewer: Ing. Juraj Mariani
This thesis addresses Sybil resistance in Proof-of-Social-Capital and related decentralized systems that need to enforce one registration per user without revealing real-world identity data. It proposes a privacy-preserving Proof-of-Uniqueness architecture combining Verifiable Credentials, zk-SNARKs, and a threshold OPRF network. The solution proves credential ownership, authorizes access to TACEO:OPRF nodes, and binds the resulting OPRF transcript to a hidden identity input using zk-SNARK. A Solidity smart contract verifies the enrollment proof, checks wallet authorization and issuer trust, then stores a nullifier-bound identity record. The implemented prototype integrates a React client, Noir circuits, Ethereum smart contracts, and an extended TACEO:OPRF testnet with credential ownership authorization. Evaluation shows that the architecture is feasible with current tooling, while finding ideal credential issuer and private key management remains the main drawback of the proposed solution. The main contribution is a reusable architecture for privacy-preserving uniqueness verification that eliminates disclosure of personal data.
blockchain, identity verification, sybil resistance, verifiable credentials, zk-SNARKs, proof-of-uniqueness, oblivious pseudorandom function
Date of defence
19.06.2026
Result of the defence
Defended (thesis was successfully defended)
Grading
A
Process of defence
Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm A - výborně.
Topics for thesis defence
Language of thesis
English
Faculty
Fakulta informačních technologií
Department
Department of Intelligent Systems
Study programme
Information Technology (BIT)
Composition of Committee
doc. Dr. Ing. Otto Fučík (předseda) doc. Mgr. Kamil Malinka, Ph.D. (místopředseda) Ing. Marta Jaroš, Ph.D. (člen) Ing. Vladimír Veselý, Ph.D. (člen) Ing. David Bařina, Ph.D. (člen)
Supervisor’s reportdoc. Ing. Ivan Homoliak, Ph.D.
Prácu hodnotím stupňom A (výborne) pretože študent pracoval celý akademický rok, vzniknuté problémy riešil samostatne aj s využitím konzultácií. Práca prináša funkčnú a znovupoužiteľnú architektúru Proof-of-Uniqueness kombinujúcu Verifiable Credentials, zk-SNARKs a threshold OPRF vrátane plnohodnotného prototypu (React + Noir + Ethereum SC + rozšírená TACEO:OPRF sieť) a experimentálnej evaluácie.
Zadanie hodnotím ako nadpriemerne obtiažne z hľadiska aplikovanej kryptografie (zk-SNARKs, threshold OPRF, Verifiable Credentials), Solidity/Noir implementácie a integrácie s blockchainom. Z môjho pohľadu bolo splnené vo všetkých bodoch.
Študent si študijné pramene získaval samostatne na základe vlastného uváženia ale aj na základe doporučení vedúceho.
Aktivita počas tvorby práce bola na primeranej úrovni. Na schôdzky chodil študent pripravený, priebežne podával informácie o stave práce a na pripomienky vždy reagoval.
Práca bola dokončená v dostatočnom predstihu a bola dôkladne konzultovaná.
Výsledky práce plánujeme opublikovať, pričom študent prezentoval svoju prácu na študentskej konferencii Excel@FIT a tiež aj poster článok na konferencii ETHReS 2026.
Grade proposed by supervisor: A
Reviewer’s reportIng. Juraj Mariani
Študent splnil všetky povinné body zadania. Práca dosahuje požadovanú kvalitu z hľadiska rozsahu a vyhotovenia. Bola napísaná v anglickom jazyku a jej jazyková úroveň je adekvátna. Práca má solídnu a detailne popísanú teoretickú časť a existujúce prístupy na dokázanie jedinečnosti. Samotný návrh a implementácia sú na kvalitnej úrovni. Študent dokonca prezentoval prácu na konferenciách Excel@FIT a ETHReS (v rámci ETHPrague), čo beriem ako veľké plus.
Celkovo hodnotím výsledok ako výborný a navrhujem študentovi známku A.
Evaluation level: obtížnější zadání
Cieľom tejto bakalárskej práce bolo naštudovať problematiku decentralizovaného overovania identity a Sybil rezistencie, navrhnúť architektúru dôkazu jedinečnosti (Proof-of-Uniqueness) založenú na Verifiable Credentials, zk-SNARKs a prahovej OPRF sieti, implementovať jej prototyp a vyhodnotiť jeho výkonnosť. Zadanie hodnotím ako náročnejšie, keďže vyžaduje porozumenie pokročilej kryptografii a jej praktickú integráciu s blockchainovou infraštruktúrou, smart kontraktmi a klientskou aplikáciou.
Jednotlivé kapitoly na seba plynulo a logicky nadväzujú. Text práce je písaný zrozumiteľne.
V práci chýba rozšírený abstrakt, ktorý je v prácach v anglickom jazyku nevyhnutný.
Práca je napísaná v anglickom jazyku a jej jazyková úroveň je pochopiteľná, i keď sa miestami vyskytujú jednoduché či neformálne výrazy typu "very fast", "very important", …
Práca taktiež obsahuje viaceré typografické chyby, pri ktorých text a tabuľky prekračujú okraje strany.
Program zahŕňa React+Typescript klientovú aplikáciu, Noir obvody pre zero-knowledge kryptografiu, TACEO testnet pre OPRF funkcionalitu a Ethereum smart kontrakty v Solidity, ktoré sú otestované nástrojom Foundry. Implementácia je popísaná detailne a rola každej časti je jasne odôvodnená. Pomocou experimentov a meraní študent ukázal realizovateľnosť svojho riešenia.
Práca má charakter návrhu riešenia problematiky spojenej s existujúcim protokolom. Výsledky sú využiteľné v praxi ako súčasť existujúceho riešenia, ale aj ako samostatný produkt.
Evaluation level: zadání splněno
Všetky body zadania boli splnené. Študent pokryl teoretický úvod do problematiky a naštudoval relevantné literárne pramene. Následne analyzoval a popísal alternatívy riešenia problému jedinečnosti. Jadro textu tvorí študentov návrh riešenia, jeho implementácia, evaluácia a analýza bezpečnosti. Návrh je detailne popísaný na architektonickej a implementačnej úrovni. Čitateľ vie jasne určiť zmysel a dôležitosť komponentov, ako napríklad dôležitosť OPRF alebo zero-knowledge dôkazov pre návrh. Evaluácia adresuje hlavné aspekty výkonu (generovanie ZK dôkazov, výpočet potrebného "gasu" pre smart kontrakt) a umožňuje posúdiť uskutočniteľnosť programu. Študent analyzoval návrh z hľadiska bezpečnosti a na záver priznáva limitácie (napríklad prítomnosť dôveryhodných vydávateľov certifikátov).
Evaluation level: je v obvyklém rozmezí
Technická správa je v štandardnom rozsahu, približne 64 normostrán.
Výber prameňov je z veľkej časti adekvátny. Práca obsahuje 39 zdrojov. Niektoré tvrdenia (napríklad štruktúra bloku v Bitcoine, popis Etherea) sú podporené blogmi a príspevkami na fórach.
Grade proposed by reviewer: A
Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová