借助MPC保护共享数据隐私,「ARPA」想解决区块链的速度、隐私、算力三大难题_ARPA:ARP

Odaily星球日报接触的大多数AI+区块链项目都在讲一个故事:AI所需的海量数据在区块链上可以被更高效、低成本、安全地采集和流通,同时AI可以提升挖矿和智能合约的效率、处理链上数据冗余。最终,走入成熟期的AI和区块链将交汇并引领下一技术时代。不过,ARPA联合创始人兼COO徐茂桐认为,虽然AI+区块链听上去很美,但在落地上仍存在诸多难题和挑战。数据上链的第一步,是保证数据加密的安全性。比如,作为重要资产的数据在流通和交换时容易被复制泄露。传统的数据交易平台存在灰色区域,数据的贡献者无法拿到收益。同时,手握海量数据的大公司在日趋严格的隐私保护法规环境下,也越来越难用数据变现。Odaily星球日报曾报道过的OasisLabs、TRIAS、Taxa等都选择了用可信硬件构建可信执行环境这条技术路径。TEE虽然平衡了安全和成本,但抵御攻击的能力仍低于SE,且必须被安全启动。本周,英特尔披露了本年度第三个SGXTEE漏洞——“L1终端故障”。TEE之外,sMPC也是实现加密计算的去中心化链下解决方案,且不依赖于硬件。MPC最早于1982年由华裔计算机科学家、图灵奖获得者姚启智提出,用于解决“百万富翁问题”——在没有可信第三方的前提下,两个百万富翁如何不泄露自己的真实财产状况,比较谁更有钱。MPC的工作原理可简单理解为,多方持有计算数据,在不解密的情况下共同执行一个计算逻辑,并获得明文计算结果。整个过程中,原始数据和计算模型都是被加密和隐藏的。这就确保了数据在全过程中不被泄露,也分离了数据的使用权和所有权。去年年初,还是投资人身份、在复星锐正资本看AI、区块链和金融科技方向项目的徐茂桐结识了数据标注公司Stardust的创始人兼CEO章磊。两人看好区块链前景,并希望解决数据领域“数据加密与隐私保护”的痛点,因此共同创建了基于MPC加密的链下隐私计算网络ARPA。ARPA可与现有高性能公链合作,并具有以下三个特性:计算过程和结果的可验证;机密运算过程比同态加密快数千倍;即使在大多数节点作恶的情况下仍可保证数据安全。其中的“计算过程和结果的可验证”属于MPC的特点。简单讲下背后原理,如果有参与方在数据流转过程中修改了数据或没按MPC协议运行,则会产生不同的MAC值,以此判断是否被篡改。由于计算和验证的过程被拆分开,并在链下达成共识,因此就避开了区块链存在的冗余计算和低性能。MPC本身适用于通用型计算,且网络节点不一定是区块链节点。而ARPA与公链的关系可以想象成是平行的。比如,ARPA计算网络收到一条来自以太坊的请求,智能合约被触发,计算网络开始执行加密算法任务,并验证结果是否正确,之后通过共识层将数据返还给以太坊。智能合约中的数据经过编译器转换为可被MPC网络识别的字节码,并根据Gossip协议跨链传播。MPC发展了30余年,越来越多的主流机构参与讨论研究,使其性能大幅成长:数据预处理效率相较2012年提高了200多倍,计算所需时间不到明文的10倍。但MPC也有显而易见的瓶颈,即对算力、带宽的要求高,计算速度慢于明文计算。

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近年来,MPC的性能表现在海外,有些同样看好MPC应用前景的公司,比如Sharemind,Enigma也在用MPC设计“秘密合约”。国内,MPC的研究者还不多,加上章磊之前以服务商身份储备了丰富的产业资源,可以帮ARPA形成一定先发优势。ARPA的合作方现包括Stardust、ANZ、CreditKarma、量化派等。合作方式主要是共同探索MPC在高价值数据共享中的应用。MPC可以归集产业内竞争对手的数据,并做到后端数据的隐藏和智能合约的私有化,安全性远高于传统的数据脱敏方式。ARPA可toB收取计算和存储服务费。Token主要用于安全验证,如果节点作恶则会损失token。当然,MPC与区块链的结合亦在初期阶段,商业落地仍需一定时间。因此在科研方面,ARPA与NYU、浙大、港理工、鲁汶大学合作,并将持续补充系统层研发人员。根据路线图,ARPA计划在10月左右上线MPC方向的Proofofconcept(POC),走通离线计算和私有化智能合约的逻辑,争取在明年年初上测试网络。据介绍,ARPA于今年6月获得来自ArringtonXRP、GBIC、ConnectCapital、LedgerCapital、CoefficientVentures、LYVC等机构的数百万美元基石轮融资,计划于9月启动新一轮融资。目前ARPA核心团队共7人,多来自技术和加密学背景;毕业于清华、CMU、UMichigan、NYU、GWU、UCBerkeley,来自Google、Uber、Amazon、FidelityInvestments、CircleUp、MITLab、国家密码芯片实验室等。联合创始人兼CEO章磊,乔治华盛顿大学金融工程硕士,stardust.ai创始人兼CEO,8年数据科学从业与创业经验,曾在CircleUp、AIG、世界银行任职数据科学家、AI科学家和量化开发者,并建立天使投资机器人。联合创始人兼COO徐茂桐,毕业于NYUStern,有5年投资经验,曾在复星集团风险投资基金覆盖区块链、AI大数据、金融科技等领域。密码学研究员AlexSu,清华大学密码学博士,研究方向包括身份加密、同态加密、格密码等,曾发表四篇IEEE/ACM论文。相关学术论文

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