Povećanje blokovskog lanca: Arciumov model paralelnog izvođenja i pristup povjerljivom računalstvu
Ukratko
Yannik Schrade raspravlja o transformativnoj ulozi Web3 i decentralizirano povjerljivo računalstvo u poboljšanju privatnosti blockchaina, skalabilnosti i budućnosti sigurne obrade podataka.
U ovom razgovoru ulazimo u svijet Web3 i povjerljivo računanje sa Yannik Schrade, izvršni direktor i suosnivač Arcij. Yannik dijeli uvide o tome kako Arcium transformira privatnost i skalabilnost blockchaina. Sa svog putovanja u Web3 na potencijalni utjecaj decentraliziranog povjerljivog računalstva na razne industrije, Schrade nudi pogled u budućnost sigurne obrade podataka bez povjerenja.
Možete li podijeliti svoje putovanje do Web3?
Moj prvi projekt u Web3 bio Arcium, ali prije nego smo se zvali Arcium, zvali smo se Elusive. U početku smo radili na transakcijskoj privatnosti u lancu korištenjem dokaza bez znanja i kombinirali smo to s povjerljivim računalstvom korištenjem MPC-a (Multi-Party Computation). Naš je cilj bio dodati ono što smo nazvali "decentralizirana usklađenost" tako da se nedopuštene aktivnosti isključe iz privatnih transakcija, istovremeno osiguravajući da nijedan centralizirani entitet ne može kontrolirati ovaj mehanizam usklađenosti.
Počeo sam u Web3 u biti kroz dokaze bez znanja. Moje zanimanje proizašlo je iz toga što sam kao dijete čitao “1984” Georgea Orwella i želio spriječiti da taj scenarij postane stvarnost. Nakon škole studirao sam pravo, osnovao svoj prvi startup, a zatim počeo studirati matematiku i informatiku, što me dovelo do dokaza s nultim znanjem.
Je li nakon studija prava bilo teško studirati matematiku i sve te tehničke stvari?
Ne baš, jer sam naučio programirati kad sam imao 12 godina i nastavio to raditi cijeli život. Još dok sam studirao pravo, bio sam uključen u mnoge pravne tehnološke projekte i osnovao sam jednu od najvećih njemačkih pravnih tehnoloških udruga. Dakle, uvijek sam imao tehnički aspekt u životu, ali sam iz nekog razloga odlučio studirati i pravo.
Kako se Arciumov pristup povjerljivom računalstvu razlikuje od tradicionalnih hardverskih pouzdanih izvršnih okruženja i koje prednosti ima?
Pouzdana izvršna okruženja pokazala su ranjivosti, kao što smo nedavno vidjeli s exploit-om u Intel SGX-u gdje je ključ za pružanje root-a eksfiltriran. Sjajan primjer ove ranjivosti je Secret Network exploit, gdje je cijela privatnost korisnika potkopana. U osnovi, pouzdana izvršna okruženja su pojedinačne točke kvara i zahtijevaju vlasnički pouzdani lanac opskrbe.
Appleova nova pouzdana izvršna okruženja ilustriraju ogromno povjerenje koje je potrebno, a koje nije u skladu s onim što pokušavamo postići u Web3. Izjavili su da fizički osiguravaju opskrbu hardverskih čipova od proizvodnih pogona do podatkovnih centara, što je apsurdno ako je to model povjerenja s kojim moramo raditi.
S Arciumom pokušavamo ukloniti svako povjerenje i učiniti ga nepovjerljivim. To postižemo korištenjem sigurnog višestranačkog računanja, koje kombinira matematiku, kriptografiju i distribuirane sustave.
Koje su ključne prednosti dizajniranja Arciuma kao lančane mreže? Kako to utječe na njegov potencijal za usvajanje u različitim blockchain ekosustavima?
Mi u Arciumu vjerujemo da bi ova tehnologija trebala biti dostupna svima u bilo kojem trenutku. Mislimo na Arcium kao na globalno superračunalo koje bi trebalo biti dostupno na bilo kojem blockchainu, ali također važno, trebalo bi biti dostupno bez blockchaina. Tradicionalna poduzeća također bi trebala moći koristiti ovu mrežu bez potrebe za implementacijom pametnih ugovora u distribuiranoj knjizi.
Radi se o otvaranju ove mreže za slučajeve upotrebe blockchaina, zbog čega je toliko moćno imati asinkrono povjerljivo računalstvo na svakoj mreži istovremeno. Ovo potiče usvajanje jer su novi slučajevi upotrebe omogućeni na svim tim različitim distribuiranim knjigama.
Kako Arciumov model paralelnog izvođenja doprinosi njegovoj visokoj propusnosti? Po čemu se ovaj pristup razlikuje od ostalih rješenja na tržištu?
Ako Arcium zamislimo kao superračunalo, svaki čvor u mreži je jezgra tog računala. Skup jezgri može biti računalni klaster koji pokreće računanje, ali sama mreža je na neki način bez stanja. To znači da mreža Arcium ne mora djelovati preko nekog pojedinačnog sekvencijalnog stanja koje treba ažurirati, s vođama koje treba izabrati i postići konsenzus.
Za Arcium, sve što ti čvorovi rade je pokretanje računanja paralelno i pokretanje toliko izračuna da ograničavajući faktor postaje brzina svjetlosti.
Kako Arciumov pristup šifriranom računanju rješava uska grla u izvedbi koja se obično povezuju s potpuno homomorfnom enkripcijom?
Potpuno homomorfno šifriranje (FHE) je izvrsna tehnologija, posebno na teoretskoj razini. Međutim, na praktičnoj razini, uvelike pati od kazni kašnjenja. U mnogim slučajevima, izvođenje računanja s Arciumom u usporedbi s izvođenjem s nekom najsuvremenijom FHE shemom često je desetke tisuća puta brže.
Ovaj problem rješavamo korištenjem takozvane donekle homomorfne enkripcije unutar MPC-a. To nam omogućuje da uzmemo učinkovite dijelove FHE i, za manje učinkovite dijelove, imamo učinkovitije, bolje rješenje.
Možete li razraditi primarne slučajeve upotrebe Arciumove tehnologije izvan blockchaina i Web3?
Mislim da je ovo najzanimljiviji aspekt onoga što gradimo jer većina timova samo gradi tehnologiju koja služi samo kripto. Ali vjerujem da bi tehnologija trebala služiti većem slučaju korištenja, a to je za povjerljivo računalstvo defisvakako slučaj.
U tradicionalnom prostoru postoji velika potreba za povjerljivim računalstvom, kako za poduzeća tako i za vladine organizacije. Jedan od primjera koje je danas najlakše shvatiti bila bi umjetna inteligencija, točnije povjerljivo strojno učenje.
Ono što je zanimljivo u vezi s našom tehnologijom je da korištenjem MPC-a kao temeljne tehnologije možemo uvesti novu vrstu kolaborativnog elementa za osiguranje računanja. Na primjer, možemo kombinirati prethodno potpuno izolirane silose podataka i uvježbati model strojnog učenja na tim podacima, a da ih nitko tko posjeduje te podatke ne mora međusobno dijeliti. Svatko ostaje vlasnik; nitko ne vidi podatke, no novi uvidi su mogući.
Kako predviđate presjek umjetne inteligencije i računarstva u budućnosti?
Mislim da postoje različiti aspekti toga. Korištenje Arciuma za umjetnu inteligenciju ima višestruke prednosti. Jedan je da umjetnu inteligenciju sada možete zamisliti kao end-to-end šifriranu AI. Sa strane učenja, svi korišteni podaci mogu ostati privatni, a sa strane zaključivanja, što god pitate svoj model također ostaje privatno. Sam model ostaje privatan.
Opipljiv primjer bio bi u zdravstvu. Ako imamo super osjetljive podatke o pacijentima koji se ne mogu dijeliti, možda zbog propisa, a ja, kao pojedinac, ne bih želio da se moji osjetljivi podaci o pacijentima dijele s nekom tvrtkom koja obrađuje te podatke, s Arciumom, mogao bih biti u redu s dijeljenjem podataka jer se zapravo nikada ne dijele. Uvijek je šifriran, a ipak su mogući novi uvidi.
Ovaj pojam end-to-end kriptirane umjetne inteligencije bez potrebe za dijeljenjem podataka vrlo je moćan. U mogućnosti smo to olakšati jer s našim dizajnom arhitekture imamo tu nepovjerljivu privatnost, ali u isto vrijeme imamo i učinkovitost.
Kako Arciumov pristup povjerljivom računalstvu potencijalno utječe na skalabilnost i interoperabilnost blockchain mreža?
Uloga Arciuma je da bude posvećena mreža koja se fokusira na jednu stvar: učinkovita, pouzdana, povjerljiva izračunavanja. Arcium je ova mreža za decentralizirano povjerljivo računalstvo (DCC) koja komunicira s različitim blockchain mrežama i koristi ih za daljnje poboljšanje nepovjerljivosti tako što ima kriptografski provjerljiv mehanizam za udio i rezanje ako se neki čvor loše ponaša.
Na skalabilnost utječe ovo povjerljivo računalstvo koje je prepušteno ovoj namjenskoj mreži, a glavna knjiga ne mora imati nikakvih usporavanja ili problema s konsenzusom. U nastavku može postojati više specijalizacija za različite mreže i unutar mreža.
Na primjer, unutar mreže Arcium može postojati specijalizacija s čvorovima koji upravljaju namjenskim hardverom. Ako postoji čvor koji se stvarno želi usredotočiti na olakšavanje slučajeva upotrebe umjetne inteligencije, najvjerojatnije će pokretati neke GPU-ove, što možda nema smisla kao uvjet za normalne blockchain mreže.
Koje su sigurnosne implikacije Arciumovih konfigurabilnih postavki? Kako platforma osigurava da prilagođene konfiguracije ne unose ranjivosti?
Prilagođene konfiguracije u Arciumu u biti znače da korisnici koji žele povjerljivo računalstvo stvaraju ono što nazivamo MXE (MPC Execution Environment) kao alternativu TEE (Trusted Execution Environment). Ovo je virtualno šifrirano okruženje koje postoji u našoj mreži. Za to okruženje mogu konfigurirati skup čvorova koji obrađuju ta izračunavanja.
Korisnici mogu odlučiti pokrenuti klaster gdje oni pokreću čvor, netko drugi pokreće čvor, a oni to povezuju sa svojim MXE i unosom osjetljivih podataka. Alternativno, mogli bi samo koristiti postojeće čvorove iz mreže i sami ne pokretati nijedan čvor. Dakle, postoji ideja o mogućnosti pokretanja klastera s dopuštenjem, klastera bez dopuštenja, polu-dopuštenih klastera i imati ih u potpuno proizvoljnim veličinama.
Mislim da konfigurabilnost zapravo pomaže smanjiti ranjivosti i omogućuje više nepovjerljivosti nego što biste inače vidjeli.
Na koji način Arciumova arhitektura podržava ili omogućuje stvaranje povjerljivih pametnih ugovora među lancima? Koje jedinstvene izazove predstavlja?
Sam Arcium ne zna što je pametni ugovor. To je zapravo čvor koji samo poznaje druge čvorove u mreži i može učinkovito izvoditi te sigurne proračune. Samo pokreće operativne kodove. Imamo vlastiti distribuirani operativni sustav, koji zovemo ARCS OS, koji pokreću ti čvorovi. Samo izvršava naredbe u ovom operativnom sustavu, ali nema pojma o sredstvima, tokenima ili pomicanju stvari.
Sve se kompajlira u ovaj format, koji je moćan jer tada možemo imati različite omote, u biti različite jezike, koji se kompajliraju u ovaj format za različite platforme pametnih ugovora. Ovo samo po sebi već omogućuje korištenje ove jedinstvene mreže iz različitih mreža koje inače mogu koristiti potpuno različite formate.
Za pametne ugovore između lanaca važna je provjerljivost. Naše rješenje za provjerljivost je takozvana javna revizija za višestranačka izračunavanja, što na kraju dana također znači samo provjeru dokaza i mogućnost da znamo da je neki rezultat izračuna zapravo točan izlaz. S provjerljivošću, baš kao što smo vidjeli s CKB-om (Nervos Common Knowledge Base), međulančne interakcije postaju moguće.
Kako predviđate razvoj blockchain industrije u sljedeće tri godine? Hoće li biti kakvih trendova?
Mislim da će decentralizirano povjerljivo računalstvo i MPC posebno potaknuti usvajanje u mainstreamu. To je nešto što prostor blockchaina stvarno treba – aplikacije koje su vrlo vrijedne iu svijetu mainstream tehnologije.
Osim toga, unutar sljedeće tri godine, mislim da ćemo vidjeti mnogo više institucionalnih igrača koji koriste blockchain mreže na DeFi strana. Dio toga je ta povjerljivost jer do sada mnogo slučajeva upotrebe nije bilo moguće predstaviti na blockchainu jednostavno zato što, kao poduzeće ili banka, niste u mogućnosti imati sve transparentno vidljivo za cijeli svijet vidjeti. Izgradnjom ove povjerljive računalne tehnologije, to sada postaje moguće. Tako da mislim da je to osnovni temelj koji nam je dosad nedostajao.
Možete li podijeliti plan puta za Arcium?
Trenutno smo u privatnoj testnoj mreži. Imamo mnogo nevjerojatnih timova koji već izrađuju aplikacije s Arciumom. Proširujemo ovaj privatni testnet tijekom godine, a zatim ćemo prijeći na mainnet i proširiti multi-chain.
Izjava o odricanju od odgovornosti
U skladu s Smjernice projekta povjerenja, imajte na umu da informacije navedene na ovoj stranici nemaju namjeru i ne smiju se tumačiti kao pravni, porezni, investicijski, financijski ili bilo koji drugi oblik savjeta. Važno je ulagati samo ono što si možete priuštiti izgubiti i potražiti neovisni financijski savjet ako imate bilo kakvih nedoumica. Za dodatne informacije predlažemo da pogledate odredbe i uvjete, kao i stranice za pomoć i podršku koje pruža izdavatelj ili oglašivač. MetaversePost je predan točnom, nepristranom izvješćivanju, ali tržišni uvjeti podložni su promjenama bez prethodne najave.
O autoru
Victoria je spisateljica o raznim tehnološkim temama, uključujući Web3.0, AI i kriptovalute. Njezino veliko iskustvo omogućuje joj pisanje pronicljivih članaka za širu publiku.
Više članaka
Victoria je spisateljica o raznim tehnološkim temama, uključujući Web3.0, AI i kriptovalute. Njezino veliko iskustvo omogućuje joj pisanje pronicljivih članaka za širu publiku.
