Ika Network: Praktik Inovatif Teknologi MPC Tingkat Subdetik

Satu, Gambaran Umum dan Penempatan Jaringan Ika

Ika Network adalah proyek infrastruktur inovatif yang didukung secara strategis oleh Yayasan Sui, dibangun di atas teknologi komputasi aman multi-pihak (MPC). Ciri paling mencoloknya adalah mencapai kecepatan respons dalam sub-detik, yang merupakan yang pertama dalam solusi MPC. Ika sangat selaras dengan filosofi desain dasar blockchain Sui, dan di masa depan akan diintegrasikan langsung ke dalam ekosistem pengembangan Sui, menyediakan modul keamanan lintas rantai yang dapat digunakan langsung untuk kontrak pintar Sui Move.

Dari perspektif penempatan fungsi, Ika sedang membangun lapisan verifikasi keamanan baru, yang berfungsi sebagai protokol tanda tangan khusus untuk ekosistem Sui, serta menyediakan solusi lintas rantai yang terstandarisasi untuk seluruh industri. Desain berlapisnya mempertimbangkan fleksibilitas protokol dan kemudahan pengembangan, diharapkan dapat menjadi contoh praktik penting penerapan teknologi MPC secara besar-besaran dalam skenario multirantai.

1.1 Analisis Teknologi Inti

Implementasi teknologi jaringan Ika berfokus pada tanda tangan terdistribusi berkinerja tinggi, dengan poin inovasi utama meliputi:

1. Protokol Tanda Tangan 2PC-MPC: Menggunakan skema MPC dua pihak yang ditingkatkan, membagi operasi tanda tangan kunci pribadi pengguna menjadi proses yang melibatkan "pengguna" dan "jaringan Ika".

2. Pemrosesan paralel: Memanfaatkan komputasi paralel untuk membagi operasi tanda tangan tunggal menjadi beberapa sub-tugas yang berjalan secara bersamaan, yang secara signifikan meningkatkan kecepatan dengan menggabungkan model paralel objek Sui.

3. Jaringan node skala besar: mendukung ribuan node untuk berpartisipasi dalam penandatanganan, setiap node hanya memiliki sebagian dari potongan kunci.

4. Kontrol Lintas Rantai dan Abstraksi Rantai: Memungkinkan kontrak pintar di rantai lain untuk secara langsung mengontrol akun di jaringan Ika, melalui penerapan klien ringan dari rantai yang relevan untuk mencapai verifikasi lintas rantai.

1.2 Potensi Pemberdayaan Ika terhadap Ekosistem Sui

1. Kemampuan interoperabilitas lintas rantai: mendukung integrasi aset di blockchain seperti Bitcoin, Ethereum ke jaringan Sui.

2. Mekanisme penyimpanan terdesentralisasi: menyediakan cara tanda tangan bersama untuk mengelola aset di blockchain.

3. Lapisan abstraksi blockchain: menyederhanakan proses interaksi lintas rantai.

4. Dukungan Aplikasi Automasi AI: Menyediakan mekanisme verifikasi multi-pihak untuk melakukan perdagangan AI.

1.3 Tantangan yang dihadapi Ika

1. Tingkat penerimaan pasar: perlu menemukan titik keseimbangan antara "desentralisasi" dan "kinerja".

2. Kontroversi teknologi MPC: kesulitan dalam mencabut hak tanda tangan, mekanisme penggantian node perlu diperbaiki.

3. Ketergantungan Jaringan: Dipengaruhi oleh stabilitas jaringan Sui dan kondisi jaringan itu sendiri.

4. Masalah potensial konsensus DAG: dapat menyebabkan kompleksitas jalur jaringan, kesulitan dalam pengurutan transaksi.

Dua, Perbandingan Proyek FHE, TEE, ZKP, dan MPC

2.1 FHE

Zama & Concrete:

• Kompiler umum berbasis MLIR
• Strategi "Bootstrapping Bertingkat"
• Dukungan "kode campuran"
• Mekanisme "Pengemasan Kunci"

Fhenix:

• Optimalisasi untuk set instruksi EVM
• Menggunakan "Pendaftaran Virtual Cipher"
• Mendesain modul jembatan oracle off-chain

2.2 TEE

Oasis Network:

• Konsep "akar tepercaya yang terlapis"
• Antarmuka ParaTime menggunakan serialisasi biner Cap'n Proto
• Modul "Log Daya Tahan" mencegah serangan rollback

2.3 ZKP

Aztec:

• Teknologi "Inkremental Rekursif"
• Algoritma pencarian kedalaman prioritas paralel
• Optimisasi bandwidth "mode node ringan"

2.4 MPC

Partisia Blockchain:

• Perluasan berdasarkan protokol SPDZ
• Tambah "modul pra-pemrosesan"
• Komunikasi gRPC, saluran enkripsi TLS 1.3
• Mekanisme pemotongan paralel dengan penyeimbangan beban dinamis

Tiga, Perbandingan Teknologi Komputasi Privasi

3.1 Gambaran Umum Teknologi

• Enkripsi Homomorfik Penuh (FHE): memungkinkan perhitungan apa pun dalam keadaan terenkripsi, tetapi biaya perhitungan sangat besar.
• Lingkungan Eksekusi Terpercaya(TEE): Memanfaatkan isolasi perangkat keras untuk menjalankan kode, dengan kinerja mendekati komputasi asli, tetapi ada risiko pintu belakang yang potensial.
• Komputasi Aman Multi-Pihak (MPC): Memungkinkan beberapa pihak untuk melakukan perhitungan bersama tanpa mengungkapkan input pribadi, dengan biaya komunikasi yang tinggi.
• Bukti nol-pengetahuan (ZKP): memverifikasi kebenaran pernyataan tanpa mengungkapkan informasi tambahan.

3.2 Skenario yang Sesuai

• Tanda tangan lintas rantai: MPC dan TEE lebih cocok, FHE terlalu mahal.
• Aplikasi DeFi multi-tanda tangan: MPC menjadi arus utama, TEE juga memiliki aplikasi, FHE terutama digunakan untuk logika privasi tingkat atas.
• AI dan privasi data: Keunggulan FHE jelas, MPC dan TEE dapat digunakan sebagai pendukung.

3.3 Perbedaan Rencana

• Performa dan latensi: TEE terendah, FHE tertinggi, ZKP dan MPC di antara keduanya.
• Asumsi Kepercayaan: FHE dan ZKP tidak memerlukan kepercayaan pada pihak ketiga, TEE bergantung pada perangkat keras, dan MPC bergantung pada perilaku peserta.
• Skalabilitas: ZKP dan MPC secara alami mendukung skalabilitas horizontal, FHE dan TEE terbatasi oleh sumber daya.
• Tingkat integrasi: TEE minimum, ZKP dan FHE memerlukan sirkuit khusus, MPC memerlukan integrasi tumpukan protokol.

Empat, Pandangan Pasar dan Prospek Teknik

Pandangan bahwa "FHE lebih baik daripada TEE, ZKP, atau MPC" tidaklah lengkap. Setiap teknologi memiliki trade-off dalam hal kinerja, biaya, dan keamanan, dan cocok untuk berbagai skenario:

• FHE cocok untuk pemrosesan data yang sangat sensitif, tetapi memerlukan akselerasi perangkat keras
• TEE sudah matang di lingkungan seluler dan cloud
• MPC cocok untuk perhitungan berbagi status privat multi pihak
• ZKP ahli dalam verifikasi perhitungan kompleks di luar rantai

Ekosistem komputasi privasi di masa depan mungkin akan condong pada integrasi komplementer berbagai teknologi, seperti Nillion yang menggabungkan MPC, FHE, TEE, dan ZKP untuk membangun solusi modular. Pemilihan teknologi mana yang digunakan harus bergantung pada kebutuhan aplikasi spesifik dan pertimbangan kinerja.