Comparação entre a rede MPC Ika de sub-segundo do ecossistema Sui e a tecnologia de computação privada

Uma, Visão Geral e Posicionamento da Rede Ika

A rede Ika é uma infraestrutura inovadora que recebe apoio estratégico da Fundação Sui, baseada na tecnologia de Computação Segura Multi-Partes (MPC). Sua característica mais notável é a velocidade de resposta em milissegundos, algo inédito nas soluções MPC. A Ika e a Sui estão altamente alinhadas em conceitos de design subjacente, como processamento paralelo e arquitetura descentralizada, e no futuro serão integradas diretamente ao ecossistema de desenvolvimento da Sui, fornecendo um módulo de segurança cross-chain plug-and-play para contratos inteligentes Sui Move.

Ika está a construir uma nova camada de validação de segurança, que serve tanto como um protocolo de assinatura dedicado ao ecossistema Sui, como também fornece soluções de interoperabilidade padronizadas para toda a indústria. O seu design em camadas equilibra a flexibilidade do protocolo com a conveniência de desenvolvimento, prometendo tornar-se um importante caso de prática para a aplicação em larga escala da tecnologia MPC em cenários multi-chain.

1.1 Análise das Tecnologias Centrais

A implementação técnica da rede Ika gira em torno de assinaturas distribuídas de alto desempenho, com os principais pontos de inovação incluídos:

• Protocolo de assinatura 2PC-MPC: utiliza um esquema MPC de duas partes melhorado, onde a operação de assinatura da chave privada do usuário é dividida em um processo em que "usuário" e "rede Ika" participam conjuntamente.

• Processamento em paralelo: utilizando computação paralela, a operação de assinatura única é decomposta em várias subtarefas concorrentes que são executadas simultaneamente entre os nós.

• Rede de nós em grande escala: suporta milhares de nós participando da assinatura, cada nó possui apenas uma parte do fragmento da chave.

• Controle entre cadeias e abstração de cadeias: permite que contratos inteligentes em outras cadeias controlem diretamente as contas na rede Ika (dWallet).

1.2 O impacto potencial de Ika no ecossistema Sui

A Ika pode trazer as seguintes expansões para a Sui após o lançamento:

• Oferece capacidade de interoperabilidade entre cadeias, suportando a integração de ativos como Bitcoin, Ethereum e outros na rede Sui.
• Fornecer um mecanismo de custódia de ativos descentralizado
• Simplificar o processo de interação entre cadeias
• Fornecer um mecanismo de validação multifatorial para aplicações de automação de IA

1.3 Desafios enfrentados pela Ika

• Aceitação do mercado: precisa competir com soluções de cross-chain existentes
• Controvérsia sobre a segurança do plano MPC: problema de revogação de permissões de assinatura
• Dependência da estabilidade da rede Sui
• Novos problemas que o consenso DAG pode trazer

II. Comparação de projetos baseados em FHE, TEE, ZKP ou MPC

2.1 FHE

Zama & Concrete:

• Compilador genérico baseado em MLIR
• Estratégia de "Bootstrapping em Camadas"
• Suporte a codificação mista
• Mecanismo de empacotamento de chaves

Fhenix:

• Otimização do conjunto de instruções EVM do Ethereum
• Registro virtual de texto cifrado
• Módulo de ponte de oráculo off-chain

2.2 TEE

Oasis Network:

• Conceito de raiz confiável em camadas
• A interface ParaTime utiliza a serialização binária Cap'n Proto
• Módulo de registo de durabilidade

2.3 ZKP

Azteca:

• Compilador Noir
• Técnica de Recursão Incremental
• Algoritmo de busca em profundidade paralela
• Modo de Nó Leve

2.4 MPC

Partisia Blockchain:

• Extensão baseada no protocolo SPDZ
• Módulo de pré-processamento
• Comunicação gRPC, canal de encriptação TLS 1.3
• Balanceamento de carga dinâmico

Três, Cálculo de Privacidade FHE, TEE, ZKP e MPC

3.1 Visão geral de diferentes soluções de computação privada

• Criptografia homomórfica ( FHE ): permite realizar cálculos arbitrários em dados criptografados, mantendo tudo criptografado.
• Ambiente de Execução Confiável(TEE): módulo de hardware confiável fornecido pelo processador, isolando a execução do código
• Cálculo seguro multipartes (MPC): cálculo conjunto da função de saída sem revelar entradas privadas
• Prova de Conhecimento Zero (ZKP): verificar a veracidade de uma afirmação sem divulgar informações adicionais

3.2 FHE, TEE, ZKP e cenários de adaptação de MPC

• Assinatura cross-chain: MPC e TEE são mais adequados, FHE não é apropriado
• DeFi multi-assinatura carteira etc.: MPC é mainstream, TEE tem aplicações, FHE é principalmente usado para lógica de privacidade
• AI e privacidade de dados: as vantagens do FHE são evidentes, MPC e TEE podem ser auxiliares

3.3 Diferenças entre as diferentes opções

• Desempenho e latência: FHE é o mais lento, TEE é o mais rápido, ZKP e MPC estão no meio
• Suposição de confiança: FHE e ZKP não requerem confiança em terceiros, TEE depende de hardware, MPC depende das partes envolvidas.
• Escalabilidade: ZKP e MPC suportam naturalmente a escalabilidade horizontal, enquanto FHE e TEE têm limitações de escalabilidade.
• Dificuldade de integração: TEE mínima, ZKP e FHE requerem circuitos especializados, MPC requer integração de pilha de protocolos

Quatro, Perspectiva do Mercado: "FHE é superior a TEE, ZKP ou MPC"?

• FHE não é superior a outras soluções em todos os aspectos.
• Cada tecnologia tem diferentes modelos de confiança e cenários de aplicação
• O futuro da computação em privacidade pode ser o resultado de uma combinação e integração de várias tecnologias.
• A escolha da tecnologia deve ser feita com base nas necessidades específicas da aplicação e na ponderação de desempenho.