區塊鏈:隱私計算詞典丨一文讀懂安全多方計算

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前言：隱私計算賽道作為當下的風口賽道，無數企業紛紛涌入，搶跑占道。作為一家專注于區塊鏈隱私計算賽道科普入門的垂直媒體，同時也是針對隱私計算興趣者開放的低門檻入口，我們匯總并分類了隱私計算行業內晦澀難懂的名詞，編寫了「隱私計算詞典」板塊，幫助大家理解、學習。

前兩篇，我們分別從「數據安全」和「云計算」兩方面入手，講解了對于「隱私計算」一詞的理解。而在「隱私計算」實現方面，所有的理論必定需要技術作支撐，因此，接下來我們將一一介紹有關于實現「隱私計算」的技術手段。?近年來，有很多隱私計算技術取得了關鍵突破，并對未來產業的發展產生了重要的影響，其中安全多方計算、可信執行環境、聯邦學習和區塊鏈輔助的隱私技術工具被認為是目前產業最重要的四大技術發展方向。?考慮到「隱私計算詞典」板塊的核心目的是為了讓大家更好地理解隱私計算技術，因此，本文將拋開晦澀難懂的密碼學原理等理論，只針對技術概念進行入門科普。

全國政協委員張懿宸：建議探索數據交易估值體系，加大區塊鏈和隱私計算等投入:金色財經報道，全國政協委員、中信資本控股有限公司董事長兼首席執行官張懿宸建議探索數據交易估值體系，引導社會資本繼續加大對數據技術創新的投入，這些技術包括隱私計算、聯邦學習、數據加密、區塊鏈，以及其他涉及到數據的獲取、清洗、脫敏、聚合等技術，這些技術概念由歐美提出并已開始實踐，我國需要迎頭趕上。[2022/3/6 13:40:53]

此篇，我們來介紹隱私計算技術之「安全多方計算」。

首先，我們先代入以下幾個情景——

小明、小紅和小剛三人是好朋友，某天他們想知道誰的存款更多，但又不想公開自己的存款，此時該怎么辦？甲認為自己得了某種遺傳疾病，乙有含有所有疾病DNA模型的數據庫，甲想驗證自己的想法，但同時不希望自己的DNA被乙采集，此時該如何是好？?A、B、C三家公司現有一個項目需要共同合作，但在合作時，需要三家公司各自提供部分數據資源，但誰都不愿意公開自己收集到的數據，此時該采用什么辦法才能讓合作繼續進行？通常情況下，解決上述問題的策略是假設有可信任的第三方或是可信任的服務平臺。但是在目前多變、不確定和充滿對立的環境中，依托第三方極具風險，因此采用這種方式并不合適。?

區塊鏈和隱私計算基礎設施技術開發商熠智科技完成千萬級人民幣天使輪融資:金色財經報道，據北京是海淀區人民政府官網消息，區塊鏈和隱私計算基礎設施技術開發商熠智科技完成千萬級人民幣天使輪融資，投資方是漢能創投。熠智科技通過結合區塊鏈和隱私保護計算等技術，實現數據要素全生命周期隱私保護。核心產品包括自主研發的隱私保護解決方案Fidelius、典樞數據合作平臺、聯盟區塊鏈系統YeeZChain。[2022/1/13 8:45:08]

那么，究竟如何在保護數據私密性的前提下解決問題？通過分析，我們不難發現以上情景有兩個共同點：?

兩方或者多方參與基于他們各自隱私數據輸入的計算任一參與方不愿意讓其他任何人知道自己輸入的信息對此，華裔計算機科學家、圖靈獎獲得者姚期智教授提出了解決辦法——「安全多方計算」。?

隱私計算AI網絡PlatON發布隱私保護計算網絡白皮書:隱私計算AI網絡PlatON發布隱私保護計算網絡白皮書，白皮書中表示PlatON 2.0將采用三層網路架構，分別為共識層、隱私保護計算網絡以及AI網絡。其中共識層為由節點組成的點對點的區塊鏈網絡，可執行智能合約；隱私保護計算網絡允許數據節點和計算節點發布數據以及貢獻計算能力，并形成一個去中心化的數據、算法和算力的交易市場；AI網絡將成為一個獨立的自治AI網絡，但仍使用共識層的智能合約與計算網絡中的算力等。[2021/7/19 1:02:34]

安全多方計算，全稱SecureMulti-PartyComputation，用于解決一組互不信任的參與方之間保護數據機密性的協同計算問題。多個參與方共同參與協同計算，輸出計算結果，并保證任何一方均無法得到除應得的計算結果之外的其他任何信息。?

區塊鏈隱私計算平臺Oasis將于4月底進行網絡升級:區塊鏈隱私計算平臺Oasis宣布將于UTC時間4月28號16:00進行網絡升級，主要升級內容或功能包括輕客戶端和Checkpoint同步、基于SCRAPE的隨機信標、新的鏈上治理服務框架、每個賬戶增設受益人津貼功能、共識層和ParaTime之間的ROSE傳輸、增加可自定義的自治ParaTime等。此外，Oasis網絡從當前的80個驗證者增加到100個。Oasis表示，本次升級將會提升開發者體驗、前端體驗以及通向以太坊的跨鏈之路。[2021/4/15 20:21:14]

安全多方計算的技術架構如下圖所示：?

圖片來源：《數據流通關鍵技術白皮書》?

如圖，我們可以將計算過程分成以下步驟：?

發起計算任務，樞紐節點傳輸網絡及信號控制各數據持有方發起協同計算任務通過樞紐節點進行路由尋址，選擇相似數據類型的其余數據持有方進行協同計算節點根據計算邏輯，從本地數據庫中查詢所需數據，共同就計算任務在數據流間進行協同計算在保證輸入隱私性的前提下，各方得到正確的數據反饋簡單說，所有參與方在參與計算時輸入數據至節點，節點統計所有參與方的數據統一進行協同計算，獲取計算反饋，最終將結果給到參與方，這個過程便稱為安全多方計算。?

需要注意的是，不論是在輸入信息的過程中，還是在獲得反饋結果后，各參與方的輸入信息都做到了加密保護，無法獲取自己以外的其他人輸入的信息。換句話說，安全多方計算可以保證獲取數據價值，卻不泄露原始數據內容。