Искаженные схемы 101: что они могут сделать для конфиденциальности блокчейна?

Более подробный взгляд на технологию Garbled Circuits и на то, что она может сделать для криптовалют.

Изначально блокчейны были разработаны как прозрачные, с каждым кошельком и транзакцией, которые были бы доступны для всеобщего обозрения. Многие сторонники видят в этом «недоверии» преимущество, но есть и некоторые очевидные недостатки, такие как риск безопасности, связанный с тем, что вся ваша финансовая активность доступна в цепочке.

Мы можем видеть это в уровнях незаконной деятельности вокруг блокчейна, при этом на долю злоумышленников пришлось 39,6 млрд долларов объема транзакций в 2022 году.

Мы также наблюдаем растущую тактику опережения для личной выгоды, когда пользователи, обладающие техническими навыками для этого, переупорядочивают сделки до того, как они будут привязаны к блоку. Делая это, они могут гарантировать, что их собственные сделки всегда будут прибыльными.

Это всего лишь два примера того, почему прозрачность часто рассматривается как ошибка, и именно поэтому поиск конфиденциальности блокчейна накаляется. Сейчас мы наблюдаем шквал инноваций в экосистеме, направленных на продвижение решений конфиденциальности, которые, возможно, являются последним рубежом для блокчейна.

Решения для обеспечения конфиденциальности на основе блокчейна

Вы, возможно, уже знакомы с доказательствами с нулевым разглашением или ZKP, одним из первых решений для обеспечения конфиденциальности на основе блокчейна, получивших широкое распространение. ZKP позволяют обмениваться данными между двумя сторонами без раскрытия какой-либо конфиденциальной информации. Однако они не справляются с обработкой более сложных вычислений.

Во многих случаях приложениям на основе блокчейна требуется несколько сторон для совместного вычисления решений, что известно как многосторонние вычисления (MPC). Именно здесь в игру вступает полностью гомоморфное шифрование (FHE). Около четырех лет назад FHE появился как элегантное решение для решения проблемы MPC. FHE позволяет нескольким сторонам выполнять вычисления над зашифрованными данными без необходимости раскрывать или знать базовые точки данных для получения конечного результата. Однако FHE сталкивается со значительными проблемами масштабирования из-за высоких вычислительных затрат.

Garbled Circuits, высокоскоростная, легкая конфиденциальность блокчейна

Garbled Circuits — технология, разработанная Soda Labs и реализованная эксклюзивно COTI — направлена на решение проблемы MPC с гораздо меньшими затратами на запуск и гораздо лучшей производительностью.

По сути, Garbled Circuits можно использовать для выполнения конфиденциальных многосторонних вычислений различной сложности с любым количеством участников, предоставляющих входные данные. Это делает ее пригодной для сложных приложений на протоколах блокчейна, включая частные смарт-контракты. Однако сегодняшние изменения технологии означают, что она менее вычислительно интенсивна, что дает ей возможность масштабироваться.

Как работают Garbled Circuits?

Концепция Garbled Circuits на самом деле восходит к концу 80-х годов, когда она была предложена в качестве решения проблемы миллионеров Яо известным криптографом Эндрю Яо. Представьте себе, что есть два миллионера, Алиса и Боб, которые хотят узнать, у кого из них больше денег. Проблема в том, что никто не хочет раскрывать, сколько именно у них денег. Вместо того, чтобы раскрывать сумму денег, которую имеет каждый из них, они могут решить свой спор с помощью Garbled Circuits.

Алиса и Боб каждый записывают свой чистый капитал в зашифрованном тексте, как строку букв и цифр. Они оба кладут этот листок бумаги в черный ящик, и через долю секунды из него выскакивает листок бумаги с именем более богатого человека. В этом примере черный ящик — это Garbled Circuit, мощная компьютерная программа, которая может выполнять сложные вычисления с зашифрованными данными без утечки какой-либо информации.

Garbled Circuits вводит новые уровни конфиденциальности в Web3, защищая данные и метаданные для обеспечения конфиденциальных платежей, частных/слепых аукционов и безопасного управления конфиденциальной информацией в цепочке без ущерба для производительности. COTI продемонстрировала эффективность технологии перед ее интеграцией с сетью уровня 2 на базе Ethereum, COTI V2, которая была запущена в апреле.

Примеры использования Web3 для искаженных схем

Поскольку приложения блокчейна становятся все более сложными, необходимо решение для обеспечения конфиденциальности, которое может обрабатывать защищенный MPC без каких-либо ограничений на количество входов. В этих случаях искаженные схемы имеют огромный потенциал.

Конфиденциальный DeFI: искаженные схемы обеспечивают конфиденциальные транзакции, позволяя приложениям децентрализованных финансов (DeFi) соблюдать нормативные требования, одновременно решая проблемы потерь от MEV путем шифрования данных транзакций, защищая их от сэндвич-ботов. Вот лишь некоторые примеры использования GC в DeFi: частные автоматизированные маркет-мейкеры (AMM), кредитование с недостаточным обеспечением, темные пулы и гибридные биржи. Они могут использовать как централизованные, так и децентрализованные элементы, сохраняя конфиденциальность торговых данных.

Динамическая децентрализованная идентификация (DID): искаженные схемы облегчают проверку личности и обмен личной информацией, расчеты и хранение без раскрытия фактических данных другим сторонам, обеспечивая соответствие KYC и сохраняя конфиденциальность пользователей. Например, децентрализованные кредиторы теперь могут установить пригодность кого-либо для кредита, не раскрывая адреса своего кошелька или личной информации. Прорыв GC сохраняет конфиденциальность, выполняя нормативные требования.

Управление конфиденциальными данными в цепочке: Garbled Circuits позволяет хранить зашифрованные данные в цепочке, что позволяет анализировать конфиденциальную информацию без ущерба для конфиденциальности. Данные можно безопасно передавать между сайтами, не давая компаниям копировать и продавать их. Некоторые из приложений, которые становятся возможными, включают конфиденциальные системы голосования в цепочке и медицинские услуги. Храня зашифрованные данные в цепочке, GC удовлетворяет строгим стандартам защиты данных, при этом по-прежнему предоставляя преимущества хранения и анализа данных блокчейна.

Одной из основных характеристик Garbled Circuits является их эффективность. Тесты на производительность показали, что Garbled Circuits намного быстрее, легче и экономичнее, чем любая другая технология сохранения конфиденциальности, доступная сегодня. Это делает GC высокомасштабируемой, гарантируя, что технология может расти вместе с расширяющимися рынками, такими как активы реального мира (RWA) и искусственный интеллект (ИИ).

Конфиденциальные транзакции для платежей, стейблкоинов и RWA. Garbled Circuits поддерживает прозрачность потока средств, шифруя детали транзакций, обеспечивая соответствие нормативным требованиям для платежей, стейблкоинов и реальных активов (RWA). RWA включают такие активы, как недвижимость, товары и ценные бумаги, которые требуют высокого уровня конфиденциальности. Способность GC обеспечивать конфиденциальность, соответствовать нормативным требованиям, повышать безопасность и эффективно масштабироваться делает их идеальным выбором.

Конфиденциальное машинное обучение и ИИ. Garbled Circuits также обеспечивает безопасное, конфиденциальное взаимодействие с ИИ и большими языковыми моделями (LLM), защищая конфиденциальность модели данных и конфиденциальность источника данных, как того требует закон. GC можно использовать для обеспечения децентрализованной и демократической разработки модели ML, и он открывает новые возможности для рынков данных, ориентированных на конфиденциальность, позволяя исследователям и компаниям работать с наборами данных, не раскрывая конфиденциальную информацию.

Резюме

Подводя итог, можно сказать, что Garbled Circuits производит революцию в области конфиденциальности в приложениях блокчейна, предлагая решения, которые подходят для различных секторов, включая DeFi, управление идентификацией, обработку конфиденциальных данных и ИИ. Благодаря повышенной производительности и масштабируемости по сравнению с другими решениями по обеспечению конфиденциальности, такими как FHE, Garbled Circuits призваны сыграть ключевую роль в будущем Web3.

Автор: Шафа Бан-Геффен, генеральный директор и соучредитель COTI

Источник: www.cryptopotato.com