Nhìn nhận sự phát triển của công nghệ tính toán riêng tư từ mạng MPC Ika với độ trễ dưới một giây được phát hành từ Sui

Một, Tổng quan và định vị mạng Ika

Mạng Ika là một cơ sở hạ tầng đổi mới dựa trên công nghệ tính toán an toàn đa bên (MPC) với đặc điểm nổi bật nhất là tốc độ phản hồi dưới một giây. Là một giao thức ký kết chuyên dụng cho hệ sinh thái Sui và giải pháp chuỗi chéo tiêu chuẩn hóa hướng đến toàn ngành, Ika đang xây dựng một lớp xác thực an toàn mới.

1.1 Phân tích công nghệ cốt lõi

Công nghệ thực hiện của mạng Ika chủ yếu bao gồm một số khía cạnh sau:

• Giao thức ký 2PC-MPC: sử dụng phương pháp MPC hai bên cải tiến, phân tách thao tác ký thành quá trình mà người dùng và mạng Ika cùng tham gia.
• Xử lý song song: Sử dụng tính toán song song để phân chia thao tác ký thành nhiều nhiệm vụ con đồng thời, tăng tốc độ.
• Mạng lưới nút quy mô lớn: hỗ trợ hàng nghìn nút tham gia ký tên, mỗi nút chỉ nắm giữ một phần của mảnh khóa.
• Kiểm soát chuỗi chéo và trừu tượng chuỗi: cho phép hợp đồng thông minh trên các chuỗi khác trực tiếp kiểm soát tài khoản trong mạng Ika.

1.2 Ảnh hưởng của Ika đối với hệ sinh thái Sui

Ika ra mắt có thể gây ra những ảnh hưởng sau đối với hệ sinh thái Sui:

• Mang khả năng tương tác chuỗi chéo cho Sui
• Cung cấp cơ chế lưu trữ tài sản phi tập trung
• Đơn giản hóa quy trình tương tác xuyên chuỗi
• Cung cấp cơ chế xác thực đa bên cho các ứng dụng tự động hóa AI

1.3 Những thách thức mà Ika phải đối mặt

Các thách thức chính mà Ika hiện đang đối mặt bao gồm:

• Bứt phá trong thị trường giải pháp cross-chain cạnh tranh khốc liệt
• Giải quyết vấn đề khó khăn trong việc thu hồi quyền ký trong giải pháp MPC
• Nhu cầu thích ứng với việc nâng cấp mạng Sui
• Rủi ro tiềm ẩn do mô hình đồng thuận DAG mang lại

Hai, So sánh các dự án dựa trên FHE, TEE, ZKP hoặc MPC

2.1 FHE

• Zama & Concrete: Sử dụng chiến lược Bootstrapping phân lớp, hỗ trợ mã hóa hỗn hợp và cơ chế đóng gói khóa.
• Fhenix: Đã được tối ưu hóa tùy chỉnh cho bộ lệnh EVM của Ethereum, chú trọng hơn đến khả năng tương thích EVM.

2.2 TEE

• Oasis Network: Giới thiệu khái niệm gốc tin cậy phân lớp, phát triển mô-đun nhật ký bền bỉ để ngăn chặn các cuộc tấn công quay lại.

2.3 ZKP

• Aztec: Kỹ thuật tích hợp tăng dần đệ quy, sử dụng thuật toán tìm kiếm theo chiều sâu song song để tạo ra chứng minh.

2.4 MPC

• Partisia Blockchain: Mở rộng dựa trên giao thức SPDZ, bổ sung mô-đun tiền xử lý để tăng tốc độ tính toán trong giai đoạn trực tuyến.

Ba, Tính toán riêng tư FHE, TEE, ZKP và MPC

3.1 Tóm tắt các phương án tính toán bảo mật khác nhau

• Mã hóa toàn đồng nhất ( FHE ): Cho phép thực hiện các phép toán tùy ý trên dữ liệu mã hóa mà không cần giải mã.
• Môi trường thực thi đáng tin cậy ( TEE ): mô-đun phần cứng đáng tin cậy do bộ xử lý cung cấp, chạy mã trong khu vực bộ nhớ an toàn được cách ly.
• Tính toán an toàn đa bên (MPC): Sử dụng giao thức mật mã, cho phép nhiều bên cùng tính toán đầu ra của hàm mà không tiết lộ đầu vào riêng tư.
• Bằng chứng không kiến thức (ZKP): cho phép bên xác minh xác thực một tuyên bố là đúng mà không tiết lộ thông tin bổ sung.

3.2 FHE, TEE, ZKP và các kịch bản thích ứng với MPC

• Chữ ký chuỗi chéo: MPC và TEE phù hợp hơn, FHE không phù hợp.
• Cảnh DeFi: MPC là phương pháp chính, TEE cũng có ứng dụng, FHE chủ yếu được sử dụng để bảo vệ chi tiết giao dịch và logic hợp đồng.
• AI và quyền riêng tư dữ liệu: Lợi thế rõ ràng của FHE, MPC và TEE có thể được sử dụng như công cụ hỗ trợ.

3.3 Sự khác biệt giữa các phương án

• Hiệu suất và độ trễ: TEE thấp nhất, FHE cao nhất, ZKP và MPC ở giữa.
• Giả thiết tin cậy: FHE và ZKP không cần tin tưởng bên thứ ba, TEE phụ thuộc vào phần cứng và nhà cung cấp, MPC phụ thuộc vào hành vi của các bên tham gia.
• Khả năng mở rộng: ZKP và MPC hỗ trợ mở rộng theo chiều ngang một cách tự nhiên, trong khi FHE và TEE cần xem xét nguồn lực và cung cấp phần cứng.
• Độ khó tích hợp: TEE có ngưỡng thấp nhất, ZKP và FHE cần mạch chuyên dụng và quy trình biên dịch, MPC cần tích hợp ngăn xếp giao thức.

Bốn, thảo luận về quan điểm "FHE vượt trội hơn TEE, ZKP hoặc MPC"

FHE, TEE, ZKP và MPC gặp phải vấn đề "hiệu suất, chi phí, an ninh" không thể đồng thời đạt được trong việc giải quyết các trường hợp sử dụng thực tế. Mỗi công nghệ có ưu điểm riêng trong các tình huống khác nhau, không có giải pháp tối ưu "một kích thước phù hợp với tất cả". Hệ sinh thái tính toán riêng tư trong tương lai có thể nghiêng về việc bổ sung và tích hợp nhiều công nghệ khác nhau, xây dựng các giải pháp dạng mô-đun. Việc lựa chọn công nghệ nào nên dựa vào yêu cầu ứng dụng cụ thể và sự cân nhắc về hiệu suất.