区块链隐私技术些技术有: 零知识证明(ZK)、多方计算(MPC)、全同态加密(FHE)和可信执行环境(TEE), 他们分布在六个关键指标的表现。
作者:Duncan Nevada,Hack VC 研究合伙人
加密技术的透明账本从根本上改变了我们对可信系统的看法。正如古老的格言所说,“不要信任,要验证”,透明性使我们能够做到这一点。如果一切都是公开的,任何伪造都可以被标记。然而,这种透明性也被证明是可用性的一大限制。诚然,有些事情应该是公开的——结算、储备、声誉(甚至可以说是身份)——但我们不希望每个人的完整财务和健康记录与个人信息一起公开。
隐私是基本的人权。没有隐私,就没有自由或民主。
正如早期互联网需要加密(或 SSL)来实现安全的电子商务和保护用户数据一样,区块链需要强大的隐私技术来发挥其全部潜力。SSL 允许网站加密传输中的数据,确保信用卡号码等敏感信息不会被恶意行为者拦截。同样,区块链需要隐私来保护交易细节和交互,同时保持底层系统的完整性和可验证性。
区块链上的隐私不仅仅是保护个人用户——它对于企业采用、遵守数据保护法规以及解锁新的设计空间至关重要。世界上没有公司希望每个员工都能看到其他人的薪酬,或竞争对手能够对其最有价值的客户进行排名并挖走他们。此外,某些行业如医疗和金融对数据隐私有严格的监管要求,必须满足这些要求,区块链解决方案才能成为可行的工具。
随着区块链生态系统的发展,出现了几种关键的 PETs,每种都有其自身的优势和权衡。这些技术有: 零知识证明(ZK)、多方计算(MPC)、全同态加密(FHE)和可信执行环境(TEE) 他们分布在六个关键公理上。
就像区块链的可扩展性、安全性和去中心化的三难困境一样,同时实现所有六个属性一直是一个挑战。然而,最近的进展和混合方法正在推动可能性的边界,使我们更接近全面、经济实惠且高性能的隐私解决方案。
现在我们有了一张地图,我们将简要考察这些 PETs 的现状并探索其未来前景。
我想我现在应该给你一些定义。注意:我假设你也一直在积极阅读 Dune,并通过香料色调的视角看待一切!
零知识(ZK) 是一种技术,允许验证计算已发生并取得结果,而不透露输入是什么。
为了将其置于现实中,今天每种技术的一些实际用例如下。
ZK 适用于我们需要验证某个过程生成了正确结果的情况。它是与其他技术结合时的出色隐私技术,但单独使用会牺牲无信任性,更类似于压缩。我们经常用它来验证两个状态是否相同(即“未压缩”的Layer2状态和发布到第一层的区块头,或证明用户已满 18 岁,而不透露用户的实际个人身份信息)。
MPC 通常用于密钥管理。这可以是一个私钥或与其他技术结合使用的解密密钥,但它也用于分布式随机数生成、(较小的)机密计算操作和 Oracle 聚合。实质上,任何使用多个不应串通的参与方进行轻量级聚合计算的情况都很适合。
FHE 适用于需要在计算机看不到数据的情况下进行简单、通用计算的情况(即信用评分、Mafia 智能合约游戏或在不透露交易内容的情况下在内存池中排序交易)。
最后,TEE 适用于更复杂的操作,如果你愿意信任硬件。例如,这是私有基础模型(存在于企业或金融/医疗/国家安全机构内的 LLM)的唯一可行解决方案。权衡在于,由于 TEEs 是唯一的基于硬件的解决方案,理论上减轻其缺点的速度应该比其他技术更慢且更昂贵。
介于两者之间的是什么
显然,没有完美的解决方案,也不太可能有一种技术会成长为完美的解决方案。混合方法令人兴奋,因为它们可能利用一种技术的优势来减轻另一种技术的弱点。下表显示了一些通过结合不同方法可以解锁的设计空间。实际方法差异很大(即结合 ZK 和 FHE 可能需要找到合适的曲线参数,而结合 MPC 和 ZK 可能需要找到某种设置参数以减少最终的网络往返),但如果你正在构建并希望交流,希望这能提供一些灵感。
简单来说,高性能、通用的隐私解锁了无数应用,包括游戏(向 Tonk 的 Baz 出色的写作 致敬)、治理、更公平的交易生命周期(Flashbots)、身份(Lit)、非金融服务(Oasis)、协作和协调。这就是为什么我们对 Nillion, Lit Protocol 和 Zama 感到如此兴奋的部分原因。
总之,我们看到潜力是巨大的,但我们仍处于探索可能性的早期阶段。单个技术可能正在接近某种成熟的迹象,但堆叠技术仍然是一个充满探索机会的领域。适用的 PETs 箭袋将高度定制化到领域,并且作为一个行业,我们还有很多可以做的。
因此,如果你正在研究新颖的用例、技术或方法,请联系我们。我们很乐意与你合作,或者至少向你学习并一起头脑风暴。
致谢
非常感谢 Zama 的 Rand Hindi、Lit Protocol 的 David Sneider、Makena Walsh、Fhenix 的 Guy Zyskind 和 Guy Itzhaki、Fairblock 的 Liam McDonald、Leo Wallet 的 Barron Caster、Tari 的 Naveen 和 Nillion 的 Miguel de Vega、Alex Page 以及 Andrei Lapets。
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