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2024 年 9 月 06 日

ブロックチェーンの強化: Arcium の並列実行モデルと機密コンピューティングへのアプローチ

by デステ

公開日: 06年2024月4日午前57時16分更新日: 2024年6月28日午前XNUMX時XNUMX分

by アナ

編集および事実確認: 06 年 2024 月 4 日午前 57 時 XNUMX 分

簡単に言えば

ヤニック・シュラーデは、 Web3 ブロックチェーンのプライバシー、スケーラビリティ、安全なデータ処理の将来を強化する分散型機密コンピューティング。

ブロックチェーンのスーパーチャージ: Arcium の並列実行モデルとスケーラビリティの三難を克服する可能性

この会話では、 Web3 機密コンピューティングヤニック・シュレード、CEO兼共同創設者アルキウムヤニックは、Arciumがブロックチェーンのプライバシーとスケーラビリティをどのように変革しているかについて洞察を共有しています。 Web3 分散型機密コンピューティングがさまざまな業界に及ぼす潜在的な影響について、シュレード氏は安全で信頼できないデータ処理の将来を垣間見せてくれます。

あなたの旅をシェアしてください Web3?

私の最初のプロジェクト Web3 Arcium という名前でしたが、Arcium という名前になる前は Elusive と呼ばれていました。当初は、ゼロ知識証明を使用したオンチェーントランザクションプライバシーに取り組み、それを MPC (Multi-Party Computation) を使用した機密コンピューティングと組み合わせました。私たちの目標は、いわゆる「分散型コンプライアンス」を追加して、違法行為がプライベートトランザクションから排除され、中央集権的な組織がこのコンプライアンスメカニズムを制御できないようにすることでした。

私は始めました Web3 基本的にはゼロ知識証明を通じてです。私がゼロ知識証明に興味を持ったのは、子供の頃にジョージ・オーウェルの「1984年」を読んで、そのシナリオが現実になるのを防ぎたいと思ったことがきっかけです。学校を卒業後は法律を学び、初めてのスタートアップを設立し、その後数学とコンピューターサイエンスを学び、ゼロ知識証明にたどり着きました。

法律を専攻した後、数学や技術的なことを勉強するのは大変でしたか？

あまりそうではありません。12 歳のときに独学でプログラミングを学び、その後もずっと続けてきました。法律を勉強している間も、多くのリーガルテックプロジェクトに関わり、ドイツ最大のリーガルテック協会の XNUMX つを設立しました。ですから、私の人生には常に技術的な側面がありましたが、何らかの理由で、法律も勉強することにしました。

Arcium の機密コンピューティングへのアプローチは、従来のハードウェアベースの信頼できる実行環境とどう違うのでしょうか。また、どのような利点があるのでしょうか。

信頼できる実行環境には脆弱性が見られ、最近では Intel SGX のエクスプロイトでルートプロビジョニングキーが流出しました。この脆弱性の好例が Secret Network エクスプロイトで、ユーザーのプライバシー全体が侵害されました。基本的に、信頼できる実行環境は単一障害点であり、独自の信頼できるサプライチェーンが必要です。

Appleの新しい信頼できる実行環境は、必要とされる膨大な信頼を示していますが、これは私たちが達成しようとしていることと一致しません。 Web3彼らは、製造工場からデータセンターまでのハードウェアチップの供給を物理的に保護していると述べていますが、それが私たちが採用しなければならない信頼モデルであるならば、それは不合理です。

Arcium では、すべての信頼を取り除き、信頼できないものにしようとしています。これは、数学、暗号化、分散システムを組み合わせた安全なマルチパーティコンピューティングを利用することで実現します。

Arcium がチェーンに依存しないネットワークとして設計されていることの主な利点は何ですか? さまざまなブロックチェーンエコシステムでの採用の可能性にどのような影響を与えますか?

Arcium では、このテクノロジーはいつでも誰でも利用できるべきだと考えています。Arcium は、あらゆるブロックチェーンでアクセスできるグローバルスーパーコンピューターであると同時に、ブロックチェーンなしでもアクセスできるものであることも重要です。従来の企業も、分散型台帳にスマートコントラクトを展開しなくても、このネットワークを利用できるはずです。

これは、ブロックチェーンのユースケースのためにこのネットワークを開放することであり、だからこそ、すべてのネットワークで同時に非同期の機密コンピューティングを行うことは非常に強力です。これにより、さまざまな分散型台帳で新しいユースケースが有効になるため、採用が促進されます。

Arcium の並列実行モデルは、高スループットにどのように貢献していますか? このアプローチは、市場の他のソリューションと何が違うのでしょうか?

Arcium をスーパーコンピュータと考えると、ネットワーク内のすべてのノードがそのコンピュータのコアになります。コアのセットは計算を実行する計算クラスターになりますが、ネットワーク自体はステートレスです。つまり、Arcium ネットワークは、リーダーが選出され、コンセンサスが得られる、更新が必要な単一の連続した状態で動作する必要がないということです。

Arcium の場合、これらのノードが実行するのは、並列で計算を実行することと、非常に多くの計算を実行することだけなので、制限要因は光の速度になります。

Arcium の暗号化計算へのアプローチは、完全準同型暗号化に通常伴うパフォーマンスのボトルネックにどのように対処しますか?

完全準同型暗号化 (FHE) は、特に理論レベルでは優れた技術です。しかし、実用レベルでは、レイテンシのペナルティが大きく影響します。多くの場合、Arcium で計算を実行すると、最先端の FHE スキームで計算を実行する場合と比べて、数万倍高速になります。

この問題は、MPC 内でいわゆる準同型暗号化を利用することで解決します。これにより、FHE の効率的な部分を取り、効率の低い部分については、より効率的で優れたソリューションを得ることができます。

ブロックチェーン以外でのArciumの技術の主な使用例について詳しく説明していただけますか？ Web3?

これは私たちが構築しているものの中で最も興味深い側面だと思います。ほとんどのチームは暗号自体にのみ役立つ技術を構築しているからです。しかし、この技術はより大きなユースケースに役立つべきだと私は信じています。機密コンピューティングの場合、それは defiまさにその通りです。

従来の分野では、企業と政府機関の両方で、機密コンピューティングに対するニーズが高まっています。今日最も理解しやすい例の 1 つは、人工知能、特に機密機械学習です。

当社の技術の興味深い点は、MPC をコア技術として活用することで、コンピューティングのセキュリティを確保するための新しい種類の共同要素を導入できることです。たとえば、以前は完全に分離されていたデータサイロを統合し、そのデータを保持している人が互いにデータを共有することなく、このデータで機械学習モデルをトレーニングできます。誰もが所有者のままで、誰もデータを見ることはできませんが、新しい洞察を得ることができます。

将来、AI とコンピューティングの交差点をどのように予測しますか?

それにはさまざまな側面があると思います。Arcium を人工知能に活用すると、複数のメリットがあります。1 つは、人工知能をエンドツーエンドで暗号化された AI として考えることができることです。学習側では、使用されるすべてのデータを非公開にすることができ、推論側では、モデルに要求するものはすべて非公開のままです。モデル自体は非公開のままです。

具体的な例としては、医療が挙げられます。規制などの理由で共有できない非常に機密性の高い患者データがあり、個人としては、そのデータを処理する企業と機密性の高い患者データを共有したくないでしょう。しかし、Arcium を使用すれば、実際にはデータが共有されることがないため、問題なくデータを共有できます。データは常に暗号化されており、それでも新しい洞察が得られる可能性があります。

データを共有する必要のないエンドツーエンドで暗号化された人工知能という概念は非常に強力です。当社のアーキテクチャ設計により、信頼できないプライバシーを確保しつつ、同時に効率性も実現できるため、これを実現できます。

Arcium の機密コンピューティングへのアプローチは、ブロックチェーンネットワークのスケーラビリティと相互運用性にどのような影響を与える可能性がありますか?

Arcium の役割は、効率的で信頼性のない機密計算という 1 つのことに焦点を当てた専用ネットワークになることです。Arcium は、さまざまなブロックチェーンネットワークと通信し、それらを利用して、一部のノードが不正な動作をした場合に暗号的に検証可能なステーキングとスラッシングのメカニズムを備えることで信頼性をさらに向上させる、分散型機密コンピューティング (DCC) ネットワークです。

この機密コンピューティングがこの専用ネットワークにアウトソースされることでスケーラビリティが影響を受け、メイン台帳では速度低下やコンセンサスの問題が発生することはありません。将来的には、異なるネットワークやネットワーク内でのさらなる特化が可能になります。

たとえば、Arcium ネットワーク内では、専用のハードウェアを操作するノードに特化できます。AI ユースケースの促進に重点を置きたいノードがある場合、そのノードは GPU を実行する可能性が高くなりますが、これは通常のブロックチェーンネットワークの要件としては意味をなさない可能性があります。

Arcium の構成可能なセットアップのセキュリティへの影響は何ですか? プラットフォームは、カスタム構成によって脆弱性が生じないことをどのように保証しますか?

Arcium のカスタム構成とは、基本的に、機密コンピューティングを希望するユーザーが、TEE (Trusted Execution Environment) の代わりに MXE (MPC Execution Environment) と呼ばれるものを作成することを意味します。これは、ネットワーク内に存在する仮想暗号化環境です。その環境では、それらの計算を処理するノードのセットクラスターを構成できます。

ユーザーは、自分がノードを実行し、他のユーザーがノードを実行するクラスターを実行することを決定し、それを自分の MXE に関連付けて機密データを入力します。または、ネットワークから既存のノードを使用して、自分ではノードを実行しないこともできます。つまり、許可されたクラスター、許可のないクラスター、半許可されたクラスターを実行でき、完全に任意のサイズにできるという概念があります。

実際に、構成の柔軟性によって脆弱性が軽減され、他の方法よりも信頼性が増すと思います。

Arcium のアーキテクチャは、クロスチェーンの機密スマートコントラクトの作成をどのようにサポートまたは可能にしますか? どのような独自の課題がありますか?

Arcium 自体はスマートコントラクトが何であるかを知りません。実際には、ネットワーク内の他のノードを認識し、それらの安全な計算を効率的に実行できるノードです。オペコードを実行するだけです。私たちは、それらのノードが実行する独自の分散オペレーティングシステム (ARCS OS と呼んでいます) を持っています。このオペレーティングシステムでコマンドを実行するだけで、資産、トークン、または移動の概念はありません。

すべてがこの形式にコンパイルされます。これは、異なるスマートコントラクトプラットフォーム用にこの形式にコンパイルされた異なるラッパー、つまり異なる言語を使用できるため、非常に便利です。これだけでも、通常はまったく異なる形式を使用する可能性のあるさまざまなネットワークから、この単一のネットワークを使用できるようになります。

クロスチェーンスマートコントラクトにとって重要なのは検証可能性です。検証可能性に対する当社のソリューションは、いわゆるマルチパーティ計算の公開監査可能性です。これは結局のところ、証明を検証し、計算の出力の一部が実際に正しい出力であることを知ることができることを意味します。検証可能性があれば、CKB (Nervos Common Knowledge Base) で見たように、クロスチェーンインタラクションが可能になります。

今後 3 年間のブロックチェーン業界の発展をどのように予測していますか? 何かトレンドは生まれますか?

分散型機密コンピューティングと MPC は、特に主流の採用を促進すると思います。これはブロックチェーンの分野に本当に必要なものであり、主流のテクノロジーの世界でも非常に価値のあるアプリケーションです。

さらに、今後3年以内に、より多くの機関投資家がブロックチェーンネットワークを利用するようになると思います。 DeFi 側面もあります。その一つがこの機密性です。これまで、企業や銀行として、すべてを全世界に透明に公開することができないという理由だけで、多くのユースケースをブロックチェーン上で表現することは不可能でした。この機密コンピューティング技術を構築することで、それが可能になります。ですから、これがこれまで欠けていた重要な構成要素だと思います。

Arcium のロードマップを共有していただけますか?

現在、私たちはプライベートテストネットにいます。すでに多くの素晴らしいチームが Arcium を使用してアプリケーションを構築しています。このプライベートテストネットを 1 年かけて拡張し、その後メインネットに移行してマルチチェーンを拡張する予定です。

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