Tăng cường Blockchain: Mô hình thực thi song song của Arcium và phương pháp tiếp cận điện toán bảo mật
Tóm lại
Yannik Schrade thảo luận về vai trò chuyển đổi của Web3 và điện toán bảo mật phi tập trung trong việc tăng cường quyền riêng tư, khả năng mở rộng của blockchain và tương lai của xử lý dữ liệu an toàn.
Trong cuộc trò chuyện này, chúng ta đi sâu vào thế giới của Web3 và tính toán bí mật với Yannik Schrade, Giám đốc điều hành & Đồng sáng lập của Arcium. Yannik chia sẻ những hiểu biết sâu sắc về cách Arcium đang chuyển đổi quyền riêng tư và khả năng mở rộng của blockchain. Từ hành trình của anh ấy vào Web3 về tác động tiềm tàng của điện toán bảo mật phi tập trung lên nhiều ngành công nghiệp khác nhau, Schrade cung cấp cái nhìn thoáng qua về tương lai của xử lý dữ liệu an toàn, không cần tin cậy.
Bạn có thể chia sẻ hành trình của mình được không Web3?
Dự án đầu tiên của tôi trong Web3 là Arcium, nhưng trước khi chúng tôi được gọi là Arcium, chúng tôi được gọi là Elusive. Ban đầu, chúng tôi làm việc trên quyền riêng tư giao dịch trên chuỗi bằng cách sử dụng bằng chứng không kiến thức và kết hợp điều đó với điện toán bảo mật bằng cách sử dụng MPC (Tính toán nhiều bên). Mục tiêu của chúng tôi là thêm cái mà chúng tôi gọi là "tuân thủ phi tập trung" để loại trừ hoạt động bất hợp pháp khỏi các giao dịch riêng tư trong khi đảm bảo không có thực thể tập trung nào có thể kiểm soát cơ chế tuân thủ này.
Tôi đã bắt đầu trong Web3 về cơ bản là thông qua các bằng chứng không kiến thức. Sự quan tâm của tôi bắt nguồn từ việc đọc "1984" của George Orwell khi còn nhỏ và muốn ngăn chặn viễn cảnh đó trở thành hiện thực. Sau khi ra trường, tôi học luật, thành lập công ty khởi nghiệp đầu tiên của mình, rồi học toán và khoa học máy tính, điều này dẫn tôi đến các bằng chứng không kiến thức.
Sau khi tốt nghiệp chuyên ngành luật, việc học toán và các môn kỹ thuật khác có khó không?
Không hẳn vậy, vì tôi đã tự học lập trình khi tôi 12 tuổi và tiếp tục làm điều đó trong suốt cuộc đời mình. Ngay cả khi học luật, tôi đã tham gia vào rất nhiều dự án công nghệ pháp lý và thành lập một trong những hiệp hội công nghệ pháp lý lớn nhất của Đức. Vì vậy, tôi luôn có khía cạnh kỹ thuật trong cuộc sống của mình, nhưng vì một lý do nào đó, tôi quyết định học luật.
Cách tiếp cận của Arcium đối với điện toán bảo mật khác với các môi trường thực thi tin cậy dựa trên phần cứng truyền thống như thế nào và nó có những ưu điểm gì?
Các môi trường thực thi đáng tin cậy đã cho thấy các lỗ hổng, như chúng ta đã thấy gần đây với một khai thác trong Intel SGX, nơi khóa cung cấp gốc đã bị rò rỉ. Một ví dụ tuyệt vời về lỗ hổng này là khai thác Mạng bí mật, nơi toàn bộ quyền riêng tư của người dùng bị xâm phạm. Về cơ bản, các môi trường thực thi đáng tin cậy là các điểm lỗi đơn lẻ và yêu cầu một chuỗi cung ứng đáng tin cậy độc quyền.
Môi trường thực thi đáng tin cậy mới của Apple minh họa cho sự tin tưởng to lớn cần có, điều này không phù hợp với những gì chúng tôi đang cố gắng đạt được trong Web3. Họ tuyên bố rằng họ đảm bảo an toàn vật lý cho nguồn cung cấp chip phần cứng từ các nhà máy sản xuất đến các trung tâm dữ liệu, điều này thật vô lý nếu đó là mô hình tin cậy mà chúng ta phải làm việc.
Với Arcium, chúng tôi đang cố gắng xóa bỏ mọi sự tin tưởng và biến nó thành không tin tưởng. Chúng tôi đạt được điều này bằng cách sử dụng tính toán đa bên an toàn, kết hợp toán học, mật mã và hệ thống phân tán.
Những lợi ích chính của việc Arcium được thiết kế như một mạng lưới không phụ thuộc vào chuỗi là gì? Nó tác động như thế nào đến tiềm năng áp dụng của nó trên các hệ sinh thái blockchain khác nhau?
Tại Arcium, chúng tôi tin rằng công nghệ này nên có thể truy cập được với mọi người tại bất kỳ thời điểm nào. Chúng tôi coi Arcium như một siêu máy tính toàn cầu có thể truy cập được trên bất kỳ blockchain nào, nhưng quan trọng hơn là có thể truy cập được mà không cần blockchain. Các doanh nghiệp truyền thống cũng có thể sử dụng mạng này mà không cần phải triển khai hợp đồng thông minh trên sổ cái phân tán.
Vấn đề là mở mạng lưới này cho các trường hợp sử dụng blockchain, đó là lý do tại sao việc có điện toán bảo mật không đồng bộ trên mọi mạng lưới cùng lúc lại mạnh mẽ đến vậy. Điều này thúc đẩy việc áp dụng vì các trường hợp sử dụng mới được kích hoạt trên tất cả các sổ cái phân tán khác nhau này.
Mô hình thực thi song song của Arcium đóng góp như thế nào vào thông lượng cao của nó? Điều gì làm cho cách tiếp cận này khác biệt so với các giải pháp khác trên thị trường?
Nếu chúng ta nghĩ về Arcium như một siêu máy tính, thì mỗi nút trong mạng là một lõi trong máy tính đó. Một tập hợp các lõi có thể là một cụm tính toán chạy một phép tính, nhưng bản thân mạng lại là một loại không có trạng thái. Điều này có nghĩa là mạng Arcium không phải hoạt động trên một số trạng thái tuần tự duy nhất cần được cập nhật, với các nhà lãnh đạo được bầu và sự đồng thuận được tìm thấy.
Đối với Arcium, tất cả những gì các nút đó làm là chạy các phép tính song song và chạy rất nhiều phép tính đến mức yếu tố giới hạn trở thành tốc độ ánh sáng.
Cách tiếp cận của Arcium đối với tính toán được mã hóa giải quyết những điểm nghẽn về hiệu suất thường liên quan đến mã hóa đồng cấu hoàn toàn như thế nào?
Mã hóa đồng hình hoàn toàn (FHE) là một công nghệ tuyệt vời, đặc biệt là ở cấp độ lý thuyết. Tuy nhiên, ở cấp độ thực tế, nó bị ảnh hưởng rất nhiều bởi các hình phạt về độ trễ. Trong nhiều trường hợp, chạy một phép tính bằng Arcium so với chạy nó bằng một số lược đồ FHE hiện đại thường nhanh hơn hàng chục nghìn lần.
Chúng tôi giải quyết vấn đề này bằng cách sử dụng cái gọi là mã hóa đồng dạng trong MPC. Điều này cho phép chúng tôi lấy các phần hiệu quả của FHE và, đối với các phần kém hiệu quả hơn, có một giải pháp hiệu quả hơn, tốt hơn.
Bạn có thể giải thích thêm về các trường hợp sử dụng chính của công nghệ Arcium bên ngoài blockchain và Web3?
Tôi nghĩ đây là khía cạnh thú vị nhất của những gì chúng tôi đang xây dựng vì hầu hết các nhóm chỉ xây dựng công nghệ chỉ phục vụ cho tiền điện tử. Nhưng tôi tin rằng công nghệ này nên phục vụ cho một trường hợp sử dụng lớn hơn và đối với máy tính bảo mật, đó là defitrường hợp này chắc chắn xảy ra.
Có rất nhiều nhu cầu trong không gian truyền thống, đối với cả doanh nghiệp và tổ chức chính phủ, để có điện toán bảo mật. Một trong những ví dụ dễ hiểu nhất hiện nay là trí tuệ nhân tạo, cụ thể là học máy bảo mật.
Điều thú vị về công nghệ của chúng tôi là bằng cách sử dụng MPC làm công nghệ cốt lõi, chúng tôi có thể giới thiệu một loại yếu tố cộng tác mới để bảo mật tính toán. Ví dụ, chúng tôi có thể kết hợp các kho dữ liệu hoàn toàn bị cô lập trước đây và đào tạo một mô hình học máy trên dữ liệu này mà không cần bất kỳ ai nắm giữ dữ liệu đó phải chia sẻ với nhau. Mọi người vẫn là chủ sở hữu; không ai nhìn thấy bất kỳ dữ liệu nào, nhưng vẫn có thể có những hiểu biết mới.
Bạn dự đoán sự giao thoa giữa AI và điện toán trong tương lai như thế nào?
Tôi nghĩ có nhiều khía cạnh khác nhau về điều đó. Sử dụng Arcium cho trí tuệ nhân tạo có nhiều lợi ích. Một là bây giờ bạn có thể nghĩ về trí tuệ nhân tạo như AI được mã hóa đầu cuối. Về mặt học tập, tất cả dữ liệu được sử dụng có thể vẫn riêng tư và về mặt suy luận, bất cứ điều gì bạn yêu cầu mô hình của mình cũng vẫn riêng tư. Bản thân mô hình vẫn riêng tư.
Một ví dụ thực tế là trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe. Nếu chúng ta có dữ liệu bệnh nhân siêu nhạy cảm không thể chia sẻ, có thể là do quy định, và tôi, với tư cách là một cá nhân, không muốn dữ liệu bệnh nhân nhạy cảm của mình được chia sẻ với một số công ty xử lý dữ liệu đó, với Arcium, tôi có thể chia sẻ dữ liệu vì thực tế là nó không bao giờ được chia sẻ. Nó luôn được mã hóa, nhưng vẫn có thể có những hiểu biết mới.
Khái niệm về trí tuệ nhân tạo được mã hóa đầu cuối mà không cần chia sẻ dữ liệu này rất mạnh mẽ. Chúng tôi có thể tạo điều kiện thuận lợi cho điều đó vì với thiết kế kiến trúc của mình, chúng tôi có quyền riêng tư không cần tin cậy, nhưng đồng thời, chúng tôi cũng có hiệu quả.
Cách tiếp cận của Arcium đối với điện toán bảo mật có khả năng tác động như thế nào đến khả năng mở rộng và khả năng tương tác của mạng blockchain?
Vai trò của Arcium là trở thành một mạng lưới chuyên dụng tập trung vào một điều: tính toán hiệu quả, không cần tin cậy và bảo mật. Arcium là mạng lưới tính toán bảo mật phi tập trung (DCC) này giao tiếp với các mạng blockchain khác nhau và sử dụng chúng để cải thiện hơn nữa tính không cần tin cậy bằng cách có cơ chế staking và slashing có thể xác minh bằng mật mã nếu một số nút hoạt động không tốt.
Khả năng mở rộng bị ảnh hưởng bởi việc tính toán bí mật này được thuê ngoài cho mạng chuyên dụng này và sổ cái chính không phải trải qua bất kỳ sự chậm lại hoặc vấn đề đồng thuận nào. Về lâu dài, có thể có nhiều chuyên môn hóa hơn cho các mạng khác nhau và trong các mạng.
Ví dụ, trong mạng lưới Arcium, có thể có sự chuyên môn hóa với các nút vận hành phần cứng chuyên dụng. Nếu có một nút thực sự muốn tập trung vào việc tạo điều kiện cho các trường hợp sử dụng AI, thì rất có thể họ sẽ chạy một số GPU, điều này có thể không hợp lý khi là yêu cầu đối với các mạng lưới blockchain thông thường.
Những tác động bảo mật của các thiết lập có thể cấu hình của Arcium là gì? Nền tảng này đảm bảo các cấu hình tùy chỉnh không gây ra lỗ hổng bảo mật như thế nào?
Cấu hình tùy chỉnh trong Arcium về cơ bản có nghĩa là người dùng muốn tính toán bảo mật sẽ tạo ra cái mà chúng tôi gọi là MXE (MPC Execution Environment) thay thế cho TEE (Trusted Execution Environment). Đây là môi trường được mã hóa ảo tồn tại trong mạng của chúng tôi. Đối với môi trường đó, họ có thể cấu hình một cụm nút được thiết lập để xử lý các phép tính đó.
Người dùng có thể quyết định chạy một cụm nơi họ chạy một nút, người khác chạy một nút và họ liên kết điều đó với MXE của họ và nhập dữ liệu nhạy cảm. Ngoài ra, họ có thể chỉ sử dụng các nút hiện có từ mạng và không tự chạy bất kỳ nút nào. Vì vậy, có khái niệm này về khả năng chạy các cụm được cấp phép, cụm không được cấp phép, cụm được cấp phép một phần và có chúng ở kích thước hoàn toàn tùy ý.
Tôi nghĩ khả năng cấu hình thực sự giúp giảm thiểu lỗ hổng và cho phép không cần tin cậy nhiều hơn những gì bạn thấy.
Kiến trúc của Arcium hỗ trợ hoặc cho phép tạo ra các hợp đồng thông minh bảo mật chuỗi chéo như thế nào? Nó đặt ra những thách thức độc đáo nào?
Bản thân Arcium không biết hợp đồng thông minh là gì. Nó thực sự là một nút chỉ biết các nút khác trong mạng và có thể chạy các phép tính an toàn đó một cách hiệu quả. Nó chỉ chạy các mã lệnh. Chúng tôi có hệ điều hành phân tán của riêng mình, mà chúng tôi gọi là ARCS OS, mà các nút đó chạy. Nó chỉ thực hiện các lệnh trong hệ điều hành này, nhưng không có khái niệm về tài sản, mã thông báo hoặc di chuyển mọi thứ xung quanh.
Mọi thứ được biên dịch xuống định dạng này, điều này rất mạnh mẽ vì sau đó chúng ta có thể có các wrapper khác nhau, về cơ bản là các ngôn ngữ khác nhau, được biên dịch xuống định dạng này cho các nền tảng hợp đồng thông minh khác nhau. Điều này, tự nó, đã cho phép sử dụng mạng duy nhất này từ các mạng khác nhau mà thông thường có thể sử dụng các định dạng hoàn toàn khác nhau.
Đối với các hợp đồng thông minh chuỗi chéo, điều quan trọng là khả năng xác minh. Giải pháp của chúng tôi cho khả năng xác minh được gọi là khả năng kiểm toán công khai cho các phép tính nhiều bên, mà cuối cùng cũng chỉ có nghĩa là xác minh một bằng chứng và có thể biết rằng một số đầu ra của phép tính thực sự là đầu ra chính xác. Với khả năng xác minh, giống như chúng ta đã thấy với CKB (Nervos Common Knowledge Base), các tương tác chuỗi chéo trở nên khả thi.
Bạn dự đoán sự phát triển của ngành công nghiệp blockchain trong ba năm tới như thế nào? Sẽ có xu hướng nào không?
Tôi nghĩ rằng điện toán bảo mật phi tập trung và đặc biệt là MPC sẽ thúc đẩy việc áp dụng chính thống. Đó là điều mà không gian blockchain thực sự cần - các ứng dụng rất có giá trị trong thế giới công nghệ chính thống.
Ngoài ra, trong vòng ba năm tới, tôi nghĩ chúng ta sẽ thấy nhiều tổ chức hơn sử dụng mạng blockchain trên DeFi side. Một phần của điều đó là có tính bảo mật này vì cho đến nay, rất nhiều trường hợp sử dụng không thể biểu diễn trên blockchain chỉ vì, với tư cách là một doanh nghiệp hoặc một ngân hàng, bạn không thể để mọi thứ hiển thị một cách minh bạch cho toàn thế giới thấy. Bằng cách xây dựng công nghệ điện toán bảo mật này, điều này giờ đây trở nên khả thi. Vì vậy, tôi nghĩ rằng đó là khối xây dựng thiết yếu mà chúng ta còn thiếu cho đến nay.
Bạn có thể chia sẻ lộ trình của Arcium không?
Hiện tại, chúng tôi đang ở trong một mạng thử nghiệm riêng. Chúng tôi có nhiều nhóm tuyệt vời đang xây dựng các ứng dụng với Arcium. Chúng tôi đang mở rộng mạng thử nghiệm riêng này trong suốt cả năm, sau đó chúng tôi sẽ chuyển sang mạng chính và mở rộng đa chuỗi.
Trách nhiệm công ty
Phù hợp với Hướng dẫn của Dự án Tin cậy, xin lưu ý rằng thông tin được cung cấp trên trang này không nhằm mục đích và không được hiểu là tư vấn pháp lý, thuế, đầu tư, tài chính hoặc bất kỳ hình thức tư vấn nào khác. Điều quan trọng là chỉ đầu tư những gì bạn có thể đủ khả năng để mất và tìm kiếm lời khuyên tài chính độc lập nếu bạn có bất kỳ nghi ngờ nào. Để biết thêm thông tin, chúng tôi khuyên bạn nên tham khảo các điều khoản và điều kiện cũng như các trang trợ giúp và hỗ trợ do nhà phát hành hoặc nhà quảng cáo cung cấp. MetaversePost cam kết báo cáo chính xác, không thiên vị nhưng điều kiện thị trường có thể thay đổi mà không cần thông báo trước.
Giới thiệu về Tác giả
Victoria là tác giả viết về nhiều chủ đề công nghệ khác nhau, bao gồm Web3.0, AI và tiền điện tử. Kinh nghiệm sâu rộng của cô cho phép cô viết những bài báo sâu sắc cho nhiều đối tượng hơn.
Xem thêm bài viết
Victoria là tác giả viết về nhiều chủ đề công nghệ khác nhau, bao gồm Web3.0, AI và tiền điện tử. Kinh nghiệm sâu rộng của cô cho phép cô viết những bài báo sâu sắc cho nhiều đối tượng hơn.
