Povečanje verige blokov: Arciumov vzporedni model izvajanja in pristop k zaupnemu računalništvu
Na kratko
Yannik Schrade razpravlja o transformativni vlogi Web3 in decentralizirano zaupno računalništvo pri izboljšanju zasebnosti verige blokov, razširljivosti in prihodnosti varne obdelave podatkov.
V tem pogovoru se poglobimo v svet Web3 in zaupno računalništvo z Yannik Schrade, izvršni direktor in soustanovitelj Arcium. Yannik deli vpogled v to, kako Arcium spreminja zasebnost in razširljivost verige blokov. S svojega potovanja v Web3 glede morebitnega vpliva decentraliziranega zaupnega računalništva na različne industrije, Schrade ponuja vpogled v prihodnost varne in nezaupljive obdelave podatkov.
Ali lahko prosim delite svoje potovanje do Web3?
Moj prvi projekt v Web3 je bil Arcium, toda preden smo se imenovali Arcium, smo se imenovali Elusive. Na začetku smo delali na transakcijski zasebnosti v verigi z uporabo dokazov brez znanja in to združili z zaupnim računalništvom z uporabo MPC (večstransko računanje). Naš cilj je bil dodati tisto, kar smo imenovali »decentralizirana skladnost«, tako da je bila nedovoljena dejavnost izključena iz zasebnih transakcij, hkrati pa zagotoviti, da noben centraliziran subjekt ne more nadzorovati tega mehanizma skladnosti.
Začel sem v Web3 v bistvu z dokazi brez znanja. Moje zanimanje izhaja iz tega, da sem kot otrok bral "1984" Georgea Orwella in želel preprečiti, da bi ta scenarij postal resničnost. Po šoli sem študiral pravo, ustanovil svoj prvi startup, nato pa začel študirati matematiko in računalništvo, kar me je pripeljalo do dokazov z ničelnim znanjem.
Je bilo po študiju prava težko študirati matematiko in vse te tehnične zadeve?
Pravzaprav ne, ker sem se sam naučil programirati, ko sem bil star 12 let, in to počel vse življenje. Že med študijem prava sem sodeloval pri številnih projektih pravne tehnologije in ustanovil eno največjih nemških združenj pravne tehnologije. V življenju sem torej vedno imel tehnični vidik, vendar sem se iz neznanega razloga odločil tudi za študij prava.
Kako se Arciumov pristop k zaupnemu računalništvu razlikuje od tradicionalnih zaupanja vrednih izvajalskih okolij, ki temeljijo na strojni opremi, in kakšne prednosti ima?
Zaupanja vredna izvajalna okolja so pokazala ranljivosti, kot smo nedavno videli pri izkoriščanju v Intel SGX, kjer je bil ključ za zagotavljanje korenskega dostopa eksfiltriran. Odličen primer te ranljivosti je izkoriščanje Secret Network, kjer je bila ogrožena celotna zasebnost uporabnikov. V bistvu so zaupanja vredna izvajalna okolja ene same točke napake in zahtevajo lastniško zaupanja vredno dobavno verigo.
Applova nova zaupanja vredna izvajalna okolja ponazarjajo ogromno potrebno zaupanje, ki ni v skladu s tem, kar poskušamo doseči v Web3. Navedli so, da fizično varujejo dobavo strojnih čipov iz proizvodnih obratov v podatkovne centre, kar je absurdno, če je to model zaupanja, s katerim moramo delati.
Z Arciumom poskušamo odstraniti vse zaupanje in ga narediti nezaupljivega. To dosežemo z uporabo varnega večstranskega računanja, ki združuje matematiko, kriptografijo in porazdeljene sisteme.
Katere so ključne prednosti Arciuma, ki je zasnovan kot verižno agnostično omrežje? Kako vpliva na njegov potencial za sprejetje v različnih ekosistemih blockchain?
Pri Arciumu verjamemo, da mora biti ta tehnologija dostopna vsakomur kadar koli. Arcium si predstavljamo kot globalni superračunalnik, ki bi moral biti dostopen v kateri koli verigi blokov, a kar je pomembno, bi moral biti dostopen tudi brez verige blokov. Tudi tradicionalna podjetja bi morala imeti možnost uporabljati to omrežje, ne da bi jim bilo treba uvesti pametne pogodbe v porazdeljeni knjigi.
Gre za odpiranje tega omrežja za primere uporabe verige blokov, zato je tako zmogljivo imeti asinhrono zaupno računalništvo v vseh omrežjih hkrati. To spodbuja sprejemanje, ker so v vseh teh različnih porazdeljenih knjigah omogočeni novi primeri uporabe.
Kako vzporedni izvedbeni model Arciuma prispeva k njegovi visoki prepustnosti? V čem se ta pristop razlikuje od drugih rešitev na trgu?
Če si Arcium predstavljamo kot superračunalnik, je vsako vozlišče v omrežju jedro tega računalnika. Nabor jeder je lahko računalniška gruča, ki vodi računanje, vendar je samo omrežje nekako brez stanja. To pomeni, da omrežju Arcium ni treba delovati v nekem posameznem zaporednem stanju, ki ga je treba posodobiti, pri čemer so voditelji izvoljeni in doseženo soglasje.
Za Arcium je vse, kar ta vozlišča počnejo, vzporedno izvajanje izračunov in izvajanje toliko izračunov, da omejevalni dejavnik postane hitrost svetlobe.
Kako Arciumov pristop k šifriranemu računanju obravnava ozka grla v zmogljivosti, ki so običajno povezana s popolnoma homomorfnim šifriranjem?
Popolnoma homomorfno šifriranje (FHE) je odlična tehnologija, zlasti na teoretični ravni. Vendar pa na praktični ravni močno trpi zaradi kazni za zakasnitev. V mnogih primerih je izvajanje računanja z Arciumom v primerjavi z izvajanjem z neko najsodobnejšo shemo FHE pogosto desettisočkrat hitrejše.
To težavo rešujemo z uporabo tako imenovanega nekoliko homomorfnega šifriranja znotraj MPC. To nam omogoča, da vzamemo učinkovite dele FHE in za manj učinkovite dele imamo učinkovitejšo in boljšo rešitev.
Ali lahko podrobneje opišete primarne primere uporabe tehnologije Arcium zunaj verige blokov in Web3?
Mislim, da je to najbolj zanimiv vidik tega, kar gradimo, ker večina ekip samo gradi tehnologijo, ki služi samo kripto. Vendar verjamem, da bi morala tehnologija služiti večji uporabi, in to je za zaupno računalništvo defivsekakor tako.
V tradicionalnem prostoru, tako za podjetja kot za vladne organizacije, obstaja velika potreba po zaupnem računalništvu. Eden od primerov, ki jih je danes najlažje razumeti, bi bila umetna inteligenca, zlasti zaupno strojno učenje.
Pri naši tehnologiji je zanimivo to, da lahko z uporabo MPC kot osrednje tehnologije uvedemo novo vrsto elementa sodelovanja za varno računanje. Na primer, lahko združimo prej popolnoma izolirane podatkovne silose in urimo model strojnega učenja na teh podatkih, ne da bi jih kdorkoli, ki ima te podatke, delil drug z drugim. Vsak ostane lastnik; nihče ne vidi nobenih podatkov, vendar so možni novi vpogledi.
Kako predvidevate presečišče umetne inteligence in računalništva v prihodnosti?
Mislim, da obstajajo različni vidiki tega. Uporaba Arciuma za umetno inteligenco ima številne prednosti. Eno je, da si lahko zdaj predstavljate umetno inteligenco kot umetno inteligenco, šifrirano od konca do konca. Na strani učenja lahko vsi uporabljeni podatki ostanejo zasebni, na strani sklepanja pa ostane zasebno kar koli vprašate svoj model. Sam model ostaja zaseben.
Oprijemljiv primer bi bil v zdravstvu. Če imamo zelo občutljive podatke o bolnikih, ki jih ni mogoče deliti, morda zaradi predpisov, in jaz kot posameznik ne bi želel, da se moji občutljivi podatki o bolnikih delijo z nekim podjetjem, ki te podatke obdeluje, z Arciumom bi lahko bilo v redu z deljenjem podatkov, ker se dejansko nikoli ne delijo. Vedno je šifriran, vendar so možni novi vpogledi.
Ta ideja šifrirane umetne inteligence od konca do konca, pri kateri ni treba deliti podatkov, je zelo močna. To lahko olajšamo, ker imamo z našo arhitekturno zasnovo to nezaupljivo zasebnost, hkrati pa tudi učinkovitost.
Kako lahko Arciumov pristop k zaupnemu računalništvu vpliva na razširljivost in interoperabilnost omrežij blockchain?
Vloga Arciuma je biti namensko omrežje, ki se osredotoča na eno stvar: učinkovite, nezaupljive in zaupne izračune. Arcium je to omrežje za decentralizirano zaupno računalništvo (DCC), ki komunicira z različnimi omrežji blockchain in jih uporablja za nadaljnje izboljšanje nezaupljivosti s kriptografsko preverljivim mehanizmom za staking in rezanje, če se kakšno vozlišče ne obnaša pravilno.
Na razširljivost vpliva to zaupno računalništvo, ki je oddano v to namensko omrežje, in glavni knjigi ni treba doživljati nobenih upočasnitev ali težav s soglasjem. V nadaljevanju je lahko več specializacije za različna omrežja in znotraj omrežij.
Na primer, znotraj omrežja Arcium lahko obstaja specializacija z vozlišči, ki upravljajo namensko strojno opremo. Če obstaja vozlišče, ki se resnično želi osredotočiti na olajšanje primerov uporabe AI, bo najverjetneje uporabljalo nekaj GPU-jev, kar morda ni smiselno kot zahteva za običajna omrežja blockchain.
Kakšne so varnostne posledice konfigurabilnih nastavitev Arciuma? Kako platforma zagotavlja, da konfiguracije po meri ne predstavljajo ranljivosti?
Konfiguracije po meri v Arciumu v bistvu pomenijo, da uporabniki, ki želijo zaupno računalništvo, ustvarijo tako imenovano MXE (MPC Execution Environment) kot alternativo TEE (Trusted Execution Environment). To je virtualno šifrirano okolje, ki obstaja v našem omrežju. Za to okolje lahko konfigurirajo nastavljeno gručo vozlišč, ki obdeluje te izračune.
Uporabniki se lahko odločijo za zagon gruče, v kateri poganjajo vozlišče, nekdo drug poganja vozlišče, to pa povežejo s svojim MXE in vnesejo občutljive podatke. Druga možnost je, da samo uporabijo obstoječa vozlišča iz omrežja in ne zaženejo nobenega vozlišča sami. Torej obstaja ta pojem, da lahko izvajate gruče z dovoljenji, gruče brez dovoljenj, gruče s pol dovoljenji in jih imate v popolnoma poljubnih velikostih.
Mislim, da nastavljivost dejansko pomaga zmanjšati ranljivosti in omogoča večjo nezaupljivost, kot bi jo videli sicer.
Kako Arciumova arhitektura podpira ali omogoča ustvarjanje medverižnih zaupnih pametnih pogodb? Katere edinstvene izzive predstavlja?
Arcium sam ne ve, kaj je pametna pogodba. V resnici je vozlišče, ki samo pozna druga vozlišča v omrežju in lahko učinkovito izvaja te varne izračune. Samo zažene operacijske kode. Imamo lasten porazdeljen operacijski sistem, ki ga imenujemo ARCS OS, ki ga izvajajo ta vozlišča. Samo izvaja ukaze v tem operacijskem sistemu, vendar ni pojma o sredstvih, žetonih ali premikanju stvari.
Vse se prevede v to obliko, ki je zmogljiva, ker imamo lahko različne ovoje, v bistvu različne jezike, ki se prevedejo v to obliko za različne platforme pametnih pogodb. To samo po sebi že omogoča uporabo tega enega samega omrežja iz različnih omrežij, ki običajno lahko uporabljajo popolnoma različne formate.
Pri medverižnih pametnih pogodbah je pomembna preverljivost. Naša rešitev za preverljivost je tako imenovana javna revizija za večstranske izračune, kar na koncu dneva prav tako pomeni samo preverjanje dokaza in možnost vedeti, da je nek rezultat izračuna dejansko pravilen izhod. S preverljivostjo, tako kot smo videli pri CKB (Nervos Common Knowledge Base), postanejo možne medverižne interakcije.
Kako predvidevate razvoj blockchain industrije v naslednjih treh letih? Bodo kakšni trendi?
Menim, da bosta zlasti decentralizirano zaupno računalništvo in MPC spodbudila splošno sprejetje. To je nekaj, kar prostor blockchain resnično potrebuje – aplikacije, ki so zelo dragocene tudi v svetu običajne tehnologije.
Poleg tega menim, da bomo v naslednjih treh letih videli veliko več institucionalnih igralcev, ki bodo uporabljali omrežja blockchain na DeFi strani. Del tega je ta zaupnost, ker do zdaj veliko primerov uporabe ni bilo mogoče predstaviti v verigi blokov preprosto zato, ker kot podjetje ali banka ne morete imeti vsega pregledno vidnega za celotno svet videti. Z izgradnjo te zaupne računalniške tehnologije je to sedaj postalo mogoče. Zato menim, da je to bistveni gradnik, ki nam ga je doslej manjkal.
Ali lahko delite načrt Arciuma?
Trenutno smo v zasebni testni mreži. Imamo veliko izjemnih ekip, ki že gradijo aplikacije z Arciumom. To zasebno testno omrežje tekom leta širimo, nato pa se bomo preselili v glavno omrežje in razširili večverižno omrežje.
Zavrnitev odgovornosti
V skladu z Smernice projekta Trust, upoštevajte, da informacije na tej strani niso namenjene in se jih ne sme razlagati kot pravni, davčni, naložbeni, finančni ali kakršen koli drug nasvet. Pomembno je, da vlagate samo tisto, kar si lahko privoščite izgubiti, in da poiščete neodvisen finančni nasvet, če imate kakršne koli dvome. Za dodatne informacije predlagamo, da si ogledate določila in pogoje ter strani s pomočjo in podporo, ki jih nudi izdajatelj ali oglaševalec. MetaversePost se zavzema za natančno in nepristransko poročanje, vendar se tržni pogoji lahko spremenijo brez predhodnega obvestila.
O avtorju
Victoria je pisateljica o različnih tehnoloških temah, vključno z Web3.0, AI in kriptovalute. Njene bogate izkušnje ji omogočajo pisanje pronicljivih člankov za širšo publiko.
več člankov
Victoria je pisateljica o različnih tehnoloških temah, vključno z Web3.0, AI in kriptovalute. Njene bogate izkušnje ji omogočajo pisanje pronicljivih člankov za širšo publiko.