تعزيز تقنية البلوك تشين: نموذج التنفيذ الموازي لشركة Arcium والنهج المتبع في الحوسبة السرية
في سطور
يناقش يانيك شراد الدور التحويلي لـ Web3 والحوسبة السرية اللامركزية في تعزيز خصوصية blockchain، وقابلية التوسع، ومستقبل معالجة البيانات الآمنة.
في هذه المحادثة، نتعمق في عالم Web3 والحوسبة السرية مع يانيك شريد، الرئيس التنفيذي والمؤسس المشارك لـ أركيوم. يشارك يانيك رؤى حول كيفية تحويل Arcium لخصوصية blockchain وقابلية التوسع. من رحلته إلى Web3 في معرض حديثه عن التأثير المحتمل للحوسبة السرية اللامركزية على مختلف الصناعات، يقدم شراد لمحة عن مستقبل معالجة البيانات الآمنة التي لا تحتاج إلى ثقة.
هل يمكنك من فضلك مشاركة رحلتك إلى Web3?
مشروعي الأول في Web3 كانت Arcium، ولكن قبل أن نطلق عليها اسم Arcium، كنا نسميها Elusive. في البداية، عملنا على الخصوصية المعاملاتية على السلسلة باستخدام أدلة المعرفة الصفرية ودمجنا ذلك مع الحوسبة السرية باستخدام MPC (الحوسبة متعددة الأطراف). كان هدفنا إضافة ما أطلقنا عليه "الامتثال اللامركزي" بحيث يتم استبعاد النشاط غير المشروع من المعاملات الخاصة مع ضمان عدم تمكن أي كيان مركزي من التحكم في آلية الامتثال هذه.
لقد بدأت في Web3 في الأساس، كنت أستخدم أدلة المعرفة الصفرية. وقد نشأ اهتمامي من قراءة رواية جورج أورويل "1984" عندما كنت طفلاً ورغبتي في منع هذا السيناريو من أن يصبح حقيقة. وبعد المدرسة، درست القانون، وأسست أول شركة ناشئة لي، ثم انخرطت في دراسة الرياضيات وعلوم الكمبيوتر، مما قادني إلى أدلة المعرفة الصفرية.
هل كان من الصعب بعد التخصص في القانون دراسة الرياضيات وكل هذه الأشياء التقنية؟
ليس حقًا، لأنني تعلمت البرمجة بنفسي عندما كنت في الثانية عشرة من عمري واستمريت في ذلك طوال حياتي. وحتى أثناء دراستي للقانون، شاركت في العديد من مشاريع التكنولوجيا القانونية وأسست واحدة من أكبر جمعيات التكنولوجيا القانونية في ألمانيا. لذا، كان الجانب التقني دائمًا في حياتي، ولكن لسبب ما، قررت دراسة القانون أيضًا.
كيف يختلف نهج Arcium للحوسبة السرية عن بيئات التنفيذ الموثوقة التقليدية القائمة على الأجهزة، وما هي المزايا التي يتمتع بها؟
أظهرت بيئات التنفيذ الموثوق بها نقاط ضعف، كما رأينا مؤخرًا في ثغرة أمنية في Intel SGX حيث تم استخراج مفتاح التزويد الجذري. ومن الأمثلة الرائعة على هذه الثغرة الأمنية ثغرة Secret Network، حيث تم تقويض خصوصية المستخدم بالكامل. في الأساس، تعد بيئات التنفيذ الموثوق بها نقاط فشل واحدة وتتطلب سلسلة توريد موثوقة خاصة.
توضح بيئات التنفيذ الموثوقة الجديدة من Apple الثقة الهائلة المطلوبة، والتي لا تتوافق مع ما نحاول تحقيقه في Web3لقد صرحوا بأنهم يقومون بتأمين إمدادات شرائح الأجهزة من مصانع التصنيع إلى مراكز البيانات بشكل مادي، وهو أمر سخيف إذا كان هذا هو نموذج الثقة الذي علينا العمل به.
مع Arcium، نحاول إزالة كل أشكال الثقة وجعلها خالية من الثقة. ونحقق ذلك من خلال الاستفادة من الحوسبة الآمنة متعددة الأطراف، والتي تجمع بين الرياضيات والتشفير والأنظمة الموزعة.
ما هي الفوائد الرئيسية لتصميم Arcium كشبكة مستقلة عن السلسلة؟ وكيف يؤثر ذلك على إمكانية تبنيها عبر أنظمة blockchain المختلفة؟
في Arcium، نعتقد أن هذه التكنولوجيا يجب أن تكون متاحة للجميع في أي وقت. نحن نعتبر Arcium بمثابة حاسوب فائق عالمي يجب أن يكون متاحًا على أي blockchain، ولكن الأهم من ذلك، يجب أن يكون متاحًا بدون blockchain. يجب أن تكون الشركات التقليدية أيضًا قادرة على استخدام هذه الشبكة دون الحاجة إلى نشر عقود ذكية على دفتر موزع.
يتعلق الأمر بفتح هذه الشبكة لاستخدامات تقنية البلوك تشين، ولهذا السبب فإن الحوسبة السرية غير المتزامنة على كل شبكة في وقت واحد أمر قوي للغاية. وهذا يعزز التبني لأن حالات الاستخدام الجديدة يتم تمكينها على كل هذه الدفاتر الموزعة المختلفة.
كيف يساهم نموذج التنفيذ المتوازي لشركة Arcium في تحقيق إنتاجية عالية؟ ما الذي يجعل هذا النهج مختلفًا عن الحلول الأخرى المتاحة في السوق؟
إذا اعتبرنا Arcium بمثابة حاسوب فائق، فإن كل عقدة في الشبكة هي نواة في هذا الحاسوب. يمكن لمجموعة من النوى أن تكون مجموعة حاسوبية تقوم بإجراء عملية حسابية، لكن الشبكة نفسها لا تخضع لحالة معينة. وهذا يعني أن شبكة Arcium لا يتعين عليها العمل على حالة متسلسلة واحدة تحتاج إلى التحديث، مع انتخاب القادة وإيجاد الإجماع.
بالنسبة لـ Arcium، كل ما تفعله هذه العقد هو تشغيل العمليات الحسابية بالتوازي وتشغيل عدد كبير جدًا من العمليات الحسابية بحيث يصبح العامل المحدد هو سرعة الضوء.
كيف يتعامل نهج Arcium مع الحوسبة المشفرة مع الاختناقات في الأداء المرتبطة عادةً بالتشفير المتماثل بالكامل؟
التشفير المتماثل بالكامل (FHE) هو تقنية رائعة، وخاصة على المستوى النظري. ومع ذلك، على المستوى العملي، فإنه يعاني بشكل كبير من عقوبات التأخير. في كثير من الحالات، يكون تشغيل عملية حسابية باستخدام Arcium أسرع بعشرات الآلاف من المرات مقارنة بتشغيلها باستخدام مخطط FHE متطور.
نقوم بحل هذه المشكلة من خلال استخدام ما يسمى بالتشفير المتماثل إلى حد ما داخل MPC. وهذا يسمح لنا بأخذ الأجزاء الفعالة من FHE، وللأجزاء الأقل كفاءة، يكون لدينا حل أكثر كفاءة وأفضل.
هل يمكنك توضيح حالات الاستخدام الأساسية لتقنية Arcium خارج blockchain و Web3?
أعتقد أن هذا هو الجانب الأكثر إثارة للاهتمام فيما نبنيه لأن معظم الفرق تعمل على بناء تكنولوجيا تخدم التشفير نفسه فقط. لكنني أعتقد أن التكنولوجيا يجب أن تخدم حالة استخدام أكبر، وبالنسبة للحوسبة السرية، هذا هو defiهذه هي الحال بالتأكيد.
هناك حاجة كبيرة في المجال التقليدي، سواء بالنسبة للشركات أو المنظمات الحكومية، إلى الحوسبة السرية. ومن الأمثلة الأسهل فهمًا في الوقت الحاضر الذكاء الاصطناعي، وتحديدًا التعلم الآلي السري.
والأمر المثير للاهتمام في تقنيتنا هو أنه من خلال الاستفادة من MPC باعتبارها التكنولوجيا الأساسية، يمكننا تقديم نوع جديد من العناصر التعاونية لتأمين الحوسبة. على سبيل المثال، يمكننا الجمع بين صوامع البيانات المعزولة تمامًا سابقًا وتدريب نموذج التعلم الآلي على هذه البيانات دون أن يضطر أي شخص يحمل هذه البيانات إلى مشاركتها مع الآخرين. يظل الجميع مالكًا؛ لا أحد يرى أيًا من البيانات، ومع ذلك، من الممكن التوصل إلى رؤى جديدة.
كيف تتنبأ بتقاطع الذكاء الاصطناعي والحوسبة في المستقبل؟
أعتقد أن هناك جوانب مختلفة لذلك. هناك فوائد متعددة لاستخدام Arcium للذكاء الاصطناعي. أحدها هو أنه يمكنك الآن التفكير في الذكاء الاصطناعي باعتباره ذكاء اصطناعيًا مشفرًا من البداية إلى النهاية. من ناحية التعلم، يمكن أن تظل جميع البيانات المستخدمة خاصة، ومن ناحية الاستدلال، فإن أي شيء تطلبه من نموذجك يظل خاصًا أيضًا. النموذج نفسه يظل خاصًا.
من الأمثلة الملموسة على ذلك مجال الرعاية الصحية. فإذا كانت لدينا بيانات مريض شديدة الحساسية لا يمكن مشاركتها، ربما بسبب القواعد التنظيمية، وأنا كفرد لا أرغب في مشاركة بياناتي الحساسة مع بعض الشركات التي تعالج هذه البيانات، فمع Arcium، قد أكون على ما يرام مع مشاركة البيانات لأنها في الواقع لا تتم مشاركتها أبدًا. فهي مشفرة دائمًا، ومع ذلك، فمن الممكن التوصل إلى رؤى جديدة.
إن فكرة الذكاء الاصطناعي المشفر من البداية إلى النهاية دون الحاجة إلى مشاركة البيانات قوية للغاية. ونحن قادرون على تسهيل ذلك لأنه بفضل تصميمنا الهندسي، لدينا هذه الخصوصية التي لا تتطلب الثقة، ولكن في الوقت نفسه، لدينا أيضًا الكفاءة.
كيف يؤثر نهج Arcium للحوسبة السرية على قابلية التوسع والتشغيل البيني لشبكات blockchain؟
يتمثل دور Arcium في أن تكون شبكة مخصصة تركز على شيء واحد: العمليات الحسابية الفعالة والسرية التي لا تتطلب الثقة. Arcium هي شبكة الحوسبة السرية اللامركزية (DCC) التي تتواصل مع شبكات blockchain المختلفة وتستخدمها لتحسين عدم الثقة بشكل أكبر من خلال وجود آلية تخزين وتقسيم يمكن التحقق منها تشفيريًا إذا أساء بعض العقد التصرف.
تتأثر قابلية التوسعة بإسناد هذه الحوسبة السرية إلى شبكة مخصصة، ولا يتعين على الدفتر الرئيسي أن يواجه أي تباطؤ أو مشاكل في الإجماع. وفي المستقبل، يمكن أن يكون هناك المزيد من التخصص للشبكات المختلفة وداخل الشبكات.
على سبيل المثال، داخل شبكة Arcium، يمكن أن يكون هناك تخصص مع عقد تعمل على تشغيل أجهزة مخصصة. إذا كانت هناك عقدة تريد حقًا التركيز على تسهيل حالات استخدام الذكاء الاصطناعي، فمن المرجح أن تقوم بتشغيل بعض وحدات معالجة الرسوميات، وهو ما قد لا يكون منطقيًا كمتطلب لشبكات blockchain العادية.
ما هي التداعيات الأمنية المترتبة على إعدادات Arcium القابلة للتكوين؟ كيف تضمن المنصة عدم تسبب التكوينات المخصصة في حدوث ثغرات أمنية؟
تعني التكوينات المخصصة في Arcium بشكل أساسي أن المستخدمين الذين يريدون حوسبة سرية يقومون بإنشاء ما نسميه MXE (بيئة تنفيذ MPC) كبديل لـ TEE (بيئة التنفيذ الموثوقة). وهي بيئة مشفرة افتراضية موجودة في شبكتنا. بالنسبة لهذه البيئة، يمكنهم تكوين مجموعة من العقد التي تعالج هذه الحسابات.
يمكن للمستخدمين أن يقرروا تشغيل مجموعة حيث يقومون بتشغيل عقدة، ويقوم شخص آخر بتشغيل عقدة، ويربطون ذلك بـ MXE الخاص بهم ويدخلون بيانات حساسة. بدلاً من ذلك، يمكنهم فقط استخدام العقد الموجودة من الشبكة وعدم تشغيل أي عقدة بأنفسهم. لذا فهناك فكرة مفادها أنه يمكن تشغيل مجموعات مرخصة ومجموعات غير مرخصة ومجموعات شبه مرخصة، وجعلها بأحجام عشوائية تمامًا.
أعتقد أن إمكانية التكوين تساعد فعليًا في تقليل نقاط الضعف وتسمح بقدر أكبر من عدم الثقة مقارنة بما قد تراه بخلاف ذلك.
كيف تدعم بنية Arcium أو تمكن من إنشاء عقود ذكية سرية عبر سلاسل متعددة؟ ما هي التحديات الفريدة التي تطرحها؟
لا تعرف Arcium نفسها ما هو العقد الذكي. إنها في الحقيقة عقدة تعرف العقد الأخرى في الشبكة ويمكنها تشغيل هذه الحسابات الآمنة بكفاءة. إنها تقوم فقط بتشغيل التعليمات البرمجية. لدينا نظام تشغيل موزع خاص بنا، والذي نطلق عليه ARCS OS، والذي تعمل عليه هذه العقد. إنه ينفذ الأوامر فقط في نظام التشغيل هذا، ولكن لا توجد فكرة عن الأصول أو الرموز أو تحريك الأشياء.
يتم تجميع كل شيء إلى هذا التنسيق، وهو أمر قوي لأنه يمكننا بعد ذلك الحصول على أغلفة مختلفة، ولغات مختلفة بشكل أساسي، يتم تجميعها إلى هذا التنسيق لمنصات العقود الذكية المختلفة. وهذا، في حد ذاته، يمكّن بالفعل من استخدام هذه الشبكة الفردية من شبكات مختلفة قد تستخدم تنسيقات مختلفة تمامًا عادةً.
بالنسبة للعقود الذكية عبر السلاسل، فإن ما يهم هو إمكانية التحقق. والحل الذي توصلنا إليه لإمكانية التحقق هو ما يسمى بالقدرة على التدقيق العام للحسابات متعددة الأطراف، والتي تعني في نهاية المطاف أيضًا التحقق من صحة الإثبات والقدرة على معرفة أن بعض مخرجات الحساب هي في الواقع المخرج الصحيح. ومع إمكانية التحقق، تمامًا كما رأينا مع CKB (قاعدة المعرفة المشتركة Nervos)، تصبح التفاعلات عبر السلاسل ممكنة.
كيف تتوقع تطور صناعة البلوكشين خلال السنوات الثلاث المقبلة؟ هل ستكون هناك أي اتجاهات؟
أعتقد أن الحوسبة السرية اللامركزية وتقنية MPC على وجه الخصوص سوف تعزز من تبنيها على نطاق واسع. وهذا أمر يحتاج إليه مجال blockchain حقًا - التطبيقات التي تعتبر ذات قيمة كبيرة أيضًا في عالم التكنولوجيا السائد.
بالإضافة إلى ذلك، في غضون السنوات الثلاث المقبلة، أعتقد أننا سنرى المزيد من اللاعبين المؤسسيين يستخدمون شبكات blockchain على DeFi الجانب الآخر هو وجود هذه السرية، لأنه حتى الآن، لم يكن من الممكن تمثيل العديد من حالات الاستخدام على blockchain ببساطة لأنك، كمؤسسة أو بنك، غير قادر على جعل كل شيء مرئيًا بشفافية للعالم أجمع. من خلال بناء تقنية الحوسبة السرية هذه، أصبح هذا ممكنًا الآن. لذلك أعتقد أن هذا هو اللبنة الأساسية التي كنا نفتقر إليها حتى الآن.
هل يمكنك مشاركة خريطة الطريق الخاصة بـ Arcium؟
في الوقت الحالي، نحن في شبكة اختبار خاصة. ولدينا العديد من الفرق الرائعة التي تعمل بالفعل على بناء التطبيقات باستخدام Arcium. ونحن نعمل على توسيع شبكة الاختبار الخاصة هذه على مدار العام، ثم ننتقل إلى الشبكة الرئيسية ونوسع سلاسل متعددة.
إخلاء مسؤولية
تتماشى مع المبادئ التوجيهية لمشروع الثقةيرجى ملاحظة أن المعلومات المقدمة في هذه الصفحة ليس المقصود منها ولا ينبغي تفسيرها على أنها نصيحة قانونية أو ضريبية أو استثمارية أو مالية أو أي شكل آخر من أشكال المشورة. من المهم أن تستثمر فقط ما يمكنك تحمل خسارته وأن تطلب مشورة مالية مستقلة إذا كانت لديك أي شكوك. لمزيد من المعلومات، نقترح الرجوع إلى الشروط والأحكام بالإضافة إلى صفحات المساعدة والدعم المقدمة من جهة الإصدار أو المعلن. MetaversePost تلتزم بتقارير دقيقة وغير متحيزة، ولكن ظروف السوق عرضة للتغيير دون إشعار.
نبذة عن الكاتب
فيكتوريا كاتبة في مجموعة متنوعة من موضوعات التكنولوجيا بما في ذلك Web3.0 والذكاء الاصطناعي والعملات المشفرة. خبرتها الواسعة تسمح لها بكتابة مقالات ثاقبة لجمهور أوسع.
المزيد من المقالات
فيكتوريا كاتبة في مجموعة متنوعة من موضوعات التكنولوجيا بما في ذلك Web3.0 والذكاء الاصطناعي والعملات المشفرة. خبرتها الواسعة تسمح لها بكتابة مقالات ثاقبة لجمهور أوسع.
