Preplňovanie blockchainu: Paralelný model vykonávania spoločnosti Arcium a prístup k dôverným počítačom
Stručne
Yannik Schrade hovorí o transformačnej úlohe Web3 a decentralizované dôverné výpočty pri zvyšovaní súkromia blockchainu, škálovateľnosti a budúcnosti bezpečného spracovania údajov.
V tomto rozhovore sa ponoríme do sveta Web3 a dôverné počítanie s Yannik Schrade, generálny riaditeľ a spoluzakladateľ spoločnosti Arcium. Yannik zdieľa poznatky o tom, ako Arcium transformuje súkromie a škálovateľnosť blockchainu. Z jeho cesty do Web3 Vzhľadom na potenciálny vplyv decentralizovanej dôvernej výpočtovej techniky na rôzne priemyselné odvetvia ponúka Schrade pohľad do budúcnosti bezpečného a dôveryhodného spracovania údajov.
Môžete sa prosím podeliť o svoju cestu do Web3?
Môj prvý projekt v Web3 bol Arcium, ale predtým, ako sme sa nazývali Arcium, boli sme nazývaní Elusive. Spočiatku sme pracovali na súkromí transakcií v reťazci pomocou dôkazov s nulovými znalosťami a kombinovali sme to s dôverným výpočtom pomocou MPC (Multi-Party Computation). Naším cieľom bolo pridať to, čo sme nazvali „decentralizovaný súlad“, aby bola nezákonná činnosť vylúčená zo súkromných transakcií a zároveň sa zabezpečilo, že tento mechanizmus dodržiavania nemôže kontrolovať žiadny centralizovaný subjekt.
Začal som dnu Web3 v podstate prostredníctvom dôkazov s nulovými znalosťami. Môj záujem pramenil z toho, že som ako dieťa čítal knihu Georga Orwella „1984“ a chcel som zabrániť tomu, aby sa tento scenár stal realitou. Po škole som vyštudoval právo, založil svoj prvý startup a potom som sa dostal k štúdiu matematiky a informatiky, čo ma priviedlo k dôkazom o nulových znalostiach.
Bolo ťažké po štúdiu práva študovať matematiku a všetky tieto technické veci?
Vlastne ani nie, pretože som sa naučil programovať, keď som mal 12 rokov a pokračoval som v tom celý život. Už počas štúdia práva som sa podieľal na mnohých projektoch v oblasti právnych technológií a založil som jednu z najväčších nemeckých právnických tech asociácií. Vždy som mal v živote technický aspekt, no z nejakého dôvodu som sa rozhodol študovať aj právo.
Ako sa prístup spoločnosti Arcium k dôverným výpočtom líši od tradičných dôveryhodných prostredí spustenia založených na hardvéri a aké výhody má?
Dôveryhodné spúšťacie prostredia vykazovali zraniteľné miesta, ako sme nedávno videli pri exploite v Intel SGX, kde bol exfiltrovaný koreňový provizórny kľúč. Skvelým príkladom tejto zraniteľnosti je exploit Secret Network, pri ktorom bolo narušené súkromie celého používateľa. Dôveryhodné vykonávacie prostredia sú v podstate jedinými bodmi zlyhania a vyžadujú si vlastný dôveryhodný dodávateľský reťazec.
Nové dôveryhodné spúšťacie prostredia spoločnosti Apple ilustrujú enormnú potrebnú dôveru, ktorá nie je v súlade s tým, čo sa snažíme dosiahnuť v Web3. Uviedli, že fyzicky zabezpečujú dodávku hardvérových čipov z výrobných závodov do dátových centier, čo je absurdné, ak je to model dôvery, s ktorým musíme pracovať.
S Arcium sa snažíme odstrániť všetku dôveru a urobiť ju nedôveryhodnou. Dosahujeme to využitím bezpečného výpočtu viacerých strán, ktorý kombinuje matematiku, kryptografiu a distribuované systémy.
Aké sú kľúčové výhody Arcia, ktoré je navrhnuté ako sieť agnostická reťaz? Ako to ovplyvňuje jeho potenciál prijatia v rôznych blockchainových ekosystémoch?
V spoločnosti Arcium veríme, že táto technológia by mala byť kedykoľvek dostupná pre každého. Myslíme si, že Arcium je globálny superpočítač, ktorý by mal byť prístupný na akomkoľvek blockchaine, ale čo je tiež dôležité, mal by byť prístupný aj bez blockchainu. Tradičné podniky by tiež mali byť schopné používať túto sieť bez toho, aby museli nasadzovať smart kontrakty na distribuovanú účtovnú knihu.
Ide o otvorenie tejto siete pre prípady použitia blockchainu, a preto je také silné mať asynchrónne dôverné výpočty v každej sieti súčasne. To podporuje prijatie, pretože vo všetkých týchto rôznych distribuovaných účtovných knihách sú povolené nové prípady použitia.
Ako prispieva model paralelného vykonávania spoločnosti Arcium k jeho vysokej priepustnosti? Čím sa tento prístup líši od iných riešení na trhu?
Ak si predstavíme Arcium ako superpočítač, každý uzol v sieti je jadrom tohto počítača. Sada jadier môže byť výpočtový klaster, ktorý spúšťa výpočet, ale samotná sieť je akosi bezstavová. To znamená, že sieť Arcium nemusí fungovať v nejakom sekvenčnom stave, ktorý je potrebné aktualizovať, pričom sú volení lídri a nájde sa konsenzus.
Pre Arcium všetky tieto uzly robia výpočty paralelne a spúšťajú toľko výpočtov, že limitujúcim faktorom sa stáva rýchlosť svetla.
Ako Arciumov prístup k šifrovaným výpočtom rieši problémové miesta výkonu, ktoré sú zvyčajne spojené s plne homomorfným šifrovaním?
Fully Homomorphic Encryption (FHE) je skvelá technológia najmä na teoretickej úrovni. V praktickej rovine však veľmi trpí sankciami za latenciu. V mnohých prípadoch je spustenie výpočtu s Arcium v porovnaní s jeho spustením s nejakou najmodernejšou schémou FHE často desaťtisíckrát rýchlejšie.
Tento problém riešime použitím takzvaného trochu homomorfného šifrovania v rámci MPC. To nám umožňuje vziať efektívne časti FHE a pre menej efektívne časti mať efektívnejšie a lepšie riešenie.
Môžete rozviesť hlavné prípady použitia technológie Arcium mimo blockchainu a Web3?
Myslím si, že toto je najzaujímavejší aspekt toho, čo budujeme, pretože väčšina tímov len buduje technológiu, ktorá slúži len samotnému kryptomene. Ale verím, že táto technológia by mala slúžiť väčšiemu prípadu použitia a pre dôverné výpočty to tak je defiv podstate prípad.
V tradičnom priestore existuje veľká potreba, ako pre podniky, tak pre vládne organizácie, mať dôvernú výpočtovú techniku. Jedným z najľahšie pochopiteľných príkladov v súčasnosti by bola umelá inteligencia, konkrétne dôverné strojové učenie.
Na našej technológii je zaujímavé, že využívaním MPC ako základnej technológie môžeme zaviesť nový druh kolaboratívneho prvku na zabezpečenie výpočtov. Napríklad môžeme skombinovať predtým úplne izolované dátové silá a natrénovať model strojového učenia na týchto dátach bez toho, aby ich ktokoľvek, kto má tieto dáta, musel zdieľať medzi sebou. Každý zostáva vlastníkom; nikto nevidí žiadne údaje, no nové poznatky sú možné.
Ako si predstavujete prienik AI a výpočtovej techniky v budúcnosti?
Myslím, že to má rôzne aspekty. Využitie Arcia pre umelú inteligenciu má viacero výhod. Jedným z nich je, že umelú inteligenciu si teraz môžete predstaviť ako end-to-end šifrovanú AI. Na strane učenia môžu všetky použité údaje zostať súkromné a na strane vyvodzovania všetko, čo sa svojho modelu opýtate, tiež zostane súkromné. Samotný model zostáva súkromný.
Hmatateľný príklad by bol v zdravotníctve. Ak máme super citlivé údaje o pacientoch, ktoré nemožno zdieľať, možno kvôli regulácii, a ja ako jednotlivec by som nechcel, aby sa moje citlivé údaje o pacientoch zdieľali s nejakou spoločnosťou, ktorá tieto údaje spracúva, so spoločnosťou Arcium, mohol by som byť v poriadku. so zdieľaním údajov, pretože sa v skutočnosti nikdy nezdieľajú. Vždy je zašifrovaný a napriek tomu sú možné nové poznatky.
Tento koncept umelej inteligencie so šifrovaním end-to-end bez nutnosti zdieľania údajov je veľmi silný. Sme schopní to uľahčiť, pretože s naším architektonickým dizajnom máme toto dôverné súkromie, ale zároveň máme aj efektivitu.
Ako môže prístup spoločnosti Arcium k dôverným výpočtom potenciálne ovplyvniť škálovateľnosť a interoperabilitu blockchainových sietí?
Úlohou spoločnosti Arcium je byť špecializovanou sieťou, ktorá sa zameriava na jednu vec: efektívne, dôveryhodné a dôverné výpočty. Arcium je táto sieť decentralizovaných dôverných počítačov (DCC), ktorá komunikuje s rôznymi blockchainovými sieťami a využíva ich na ďalšie zlepšenie dôveryhodnosti tým, že má kryptograficky overiteľný mechanizmus vytyčovania a sekania, ak sa niektorý uzol správa nesprávne.
Škálovateľnosť je ovplyvnená tým, že táto dôverná výpočtová technika je outsourcovaná do tejto vyhradenej siete a hlavná účtovná kniha nemusí zaznamenať žiadne spomalenia alebo problémy s konsenzom. Ďalej môže existovať väčšia špecializácia pre rôzne siete a v rámci sietí.
Napríklad v rámci siete Arcium môže existovať špecializácia na uzly prevádzkujúce vyhradený hardvér. Ak existuje uzol, ktorý sa chce skutočne zamerať na uľahčenie prípadov použitia AI, s najväčšou pravdepodobnosťou bude používať nejaké GPU, čo nemusí dávať zmysel ako požiadavka pre normálne blockchainové siete.
Aké sú bezpečnostné dôsledky konfigurovateľných nastavení Arcium? Ako platforma zaisťuje, že vlastné konfigurácie nepredstavujú chyby zabezpečenia?
Vlastné konfigurácie v Arcium v podstate znamenajú, že používatelia, ktorí chcú dôverné výpočty, vytvárajú to, čo nazývame MXE (MPC Execution Environment) ako alternatívu k TEE (Trusted Execution Environment). Toto je virtuálne šifrované prostredie, ktoré existuje v našej sieti. Pre toto prostredie môžu nakonfigurovať sadu klastrov uzlov, ktoré spracovávajú tieto výpočty.
Používatelia sa môžu rozhodnúť spustiť klaster, kde spustia uzol, niekto iný spustí uzol a priradia si to k svojmu MXE a zadaniu citlivých údajov. Prípadne by mohli použiť len existujúce uzly zo siete a sami nespúšťať žiadny uzol. Existuje teda predstava, že je možné spúšťať klastre s povolením, klastre bez povolenia, polooprávnené klastre a mať ich v úplne ľubovoľných veľkostiach.
Myslím si, že konfigurovateľnosť skutočne pomáha znižovať zraniteľnosti a umožňuje väčšiu nedôveru, ako by ste videli inak.
Ako architektúra spoločnosti Arcium podporuje alebo umožňuje vytváranie dôverných inteligentných zmlúv naprieč reťazcom? Aké jedinečné výzvy prináša?
Arcium sám nevie, čo je smart kontrakt. Je to skutočne uzol, ktorý pozná ostatné uzly v sieti a dokáže efektívne spúšťať tieto zabezpečené výpočty. Spúšťa iba operačné kódy. Máme vlastný distribuovaný operačný systém, ktorý nazývame ARCS OS, ktorý tieto uzly spúšťajú. Iba vykonáva príkazy v tomto operačnom systéme, ale nie je tu žiadna predstava o aktívach, tokenoch alebo presúvaní vecí.
Všetko sa skompiluje do tohto formátu, čo je výkonné, pretože potom môžeme mať rôzne obaly, v podstate rôzne jazyky, ktoré sa skompilujú do tohto formátu pre rôzne platformy inteligentných zmlúv. To samo osebe už umožňuje použitie tejto jedinej siete z rôznych sietí, ktoré by normálne mohli používať úplne odlišné formáty.
Pre inteligentné zmluvy s viacerými reťazcami je dôležitá overiteľnosť. Naším riešením overiteľnosti je takzvaná verejná auditovateľnosť pre viacstranné výpočty, čo v konečnom dôsledku znamená aj overenie dôkazu a vedieť, že nejaký výstup výpočtu je vlastne správny výstup. S overiteľnosťou, rovnako ako sme to videli s CKB (Nervos Common Knowledge Base), sú možné medzireťazcové interakcie.
Ako predpokladáte vývoj blockchainového priemyslu v nasledujúcich troch rokoch? Budú nejaké trendy?
Myslím si, že decentralizovaná dôverná výpočtová technika a MPC najmä podporia bežné prijatie. To je niečo, čo blockchainový priestor skutočne potrebuje – aplikácie, ktoré sú veľmi cenné aj v hlavnom technologickom svete.
Okrem toho si myslím, že v priebehu nasledujúcich troch rokov uvidíme oveľa viac inštitucionálnych hráčov, ktorí budú využívať blockchainové siete na DeFi strane. Súčasťou toho je zachovanie dôvernosti, pretože doteraz nebolo možné na blockchaine reprezentovať veľa prípadov použitia jednoducho preto, že ako podnik alebo banka nemôžete mať všetko transparentne viditeľné pre celú spoločnosť. svet vidieť. Vybudovaním tejto dôvernej výpočtovej technológie je to teraz možné. Takže si myslím, že to je základný stavebný kameň, ktorý nám doteraz chýbal.
Môžete zdieľať cestovnú mapu Arcia?
Práve teraz sme v súkromnej testovacej sieti. Máme veľa úžasných tímov, ktoré už vytvárajú aplikácie s Arcium. V priebehu roka rozširujeme túto súkromnú testovaciu sieť a potom prejdeme na mainnet a rozšírime multi-reťazec.
Disclaimer
V súlade s Pokyny k projektu Trust, uvedomte si, že informácie uvedené na tejto stránke nie sú zamýšľané a nemali by byť interpretované ako právne, daňové, investičné, finančné alebo iné formy poradenstva. Je dôležité investovať len toľko, koľko si môžete dovoliť stratiť a v prípade akýchkoľvek pochybností vyhľadať nezávislé finančné poradenstvo. Ak chcete získať ďalšie informácie, odporúčame vám pozrieť si zmluvné podmienky, ako aj stránky pomoci a podpory poskytnuté vydavateľom alebo inzerentom. MetaversePost sa zaviazala poskytovať presné a nezaujaté správy, ale podmienky na trhu sa môžu zmeniť bez upozornenia.
O autorovi
Victoria je spisovateľkou na rôzne technologické témy vrátane Web30, AI a kryptomeny. Jej rozsiahle skúsenosti jej umožňujú písať zaujímavé články pre širšie publikum.
Ďalšie články
Victoria je spisovateľkou na rôzne technologické témy vrátane Web30, AI a kryptomeny. Jej rozsiahle skúsenosti jej umožňujú písať zaujímavé články pre širšie publikum.
