Ika Ağı: Alt saniye düzeyinde MPC altyapısı

Sui ekosisteminin yeni tanıttığı Ika ağı, çok taraflı güvenli hesaplama ( MPC ) teknolojisine dayanan yenilikçi bir altyapıdır ve en büyük özelliği alt saniye seviyesinde yanıt hızını gerçekleştirmesidir. Ika, Sui ile paralel işleme, merkeziyetsiz mimari gibi alt tasarım alanlarında yüksek uyum içerisindedir ve gelecekte doğrudan Sui geliştirme ekosistemine entegre olacak, Move akıllı sözleşmeleri için tak ve çalıştır çapraz zincir güvenlik modülü sağlayacaktır.

Ika'nın temel teknolojileri şunlardır:

1. Geliştirilmiş 2PC-MPC imza protokolü, imza işlemini kullanıcı ve ağın birlikte katıldığı bir sürece böler.

2. Paralel hesaplama kullanarak imza görevini birden fazla alt göreve bölerek aynı anda yürütmek, hızı büyük ölçüde artırır.

3. Binlerce düğümün katılabildiği büyük ölçekli bir ağ desteklenmektedir, her düğüm yalnızca anahtar parçalarının bir kısmına sahiptir.

4. Zincirler arası kontrol ve zincir soyutlaması, diğer zincirlerdeki akıllı sözleşmelerin Ika ağı içindeki hesapları doğrudan kontrol etmesine olanak tanır.

Ika'nın Sui ekosistemine aşağıdaki yönlerden katkı sağlaması bekleniyor:

1. Çapraz zincir birlikte çalışabilirlik yeteneği sunarak, BTC, ETH gibi varlıkların Sui ağına düşük gecikme ile yüksek güvenlikte bağlanmasını destekler.

2. Geleneksel merkezi depolamadan daha esnek ve güvenli olan merkeziyetsiz varlık saklama mekanizması sağlar.

3. Çapraz zincir etkileşim süreçlerini basitleştirerek, Sui üzerindeki sözleşmelerin diğer zincirlerin hesapları ve varlıklarıyla doğrudan işlem yapabilmesini sağlamak.

4. AI otomasyonu uygulamaları için çoklu doğrulama mekanizması sağlamak, işlem güvenliğini ve güvenilirliğini artırmak.

Ancak, Ika bazı zorluklarla da karşı karşıya.

1. Çapraz zincir etkileşimi için "genel standart" olarak daha fazla blockchain ve projenin onayını alması gerekmektedir.

2. MPC imza yetki iptal sorunları hala çözülmeyi bekliyor.

3. Sui ağının istikrarına olan bağımlılık ve Sui konsensüsünün yükseltilmesiyle birlikte ayarlamalar yapma ihtiyacı.

Gizlilik Hesaplama Teknolojileri Karşılaştırması

FHE Projesi

Zama & Beton:

• MLIR tabanlı genel derleyici
• "Katmanlı Bootstrapping" stratejisi benimseme
• "Karma Kodlama"yı destekler
• "Anahtar Paketleme" mekanizmasını sağlamak

Fhenix:

• EVM talimat seti için optimizasyon
• "Şifreli Sanal Kayıt" kullanın
• Tasarım dışı oracle köprü modülü

TEE Projesi

Oasis Ağı:

• "Katmanlı Güvenilir Kök" kavramının tanıtılması
• Şüpheli talimatları izole etmek için hafif mikro çekirdek kullanın
• ParaTime arayüzü Cap'n Proto ikili seri hale getirmeyi kullanır.
• "Dayanıklılık Günlüğü" modülünü geliştirerek geri dönüş saldırılarını önleyin.

ZKP Projesi

Aztek:

• "Artan Yenileme" teknolojisi entegre
• Rust ile paralel derinlik öncelikli arama algoritması yazma
• "Hafif Düğüm Modu" ile bant genişliğini optimize etme sağlama

MPC Projesi

Partisia Blockchain:

• SPDZ protokolüne dayalı genişletme
• "Ön İşlem Modülü" ile Beaver üçlüleri önceden oluşturma ekleyin
• gRPC iletişimi kullanarak, TLS 1.3 şifreleme kanalı
• Dinamik yük dengeleme destekleyen paralel parçalama mekanizması

Gizlilik Hesaplama Teknolojileri Karşılaştırması

Farklı Teknolojilerin Özeti

Tam Eşitlik Şifreleme ( FHE ):

• Kripto veriler üzerinde her türlü hesaplamaya izin verilir
• Güvenliği sağlamak için karmaşık matematiksel problemler üzerine kuruludur.
• Hesaplama maliyetleri yüksek, performans ana darboğazdır.

Güvenilir Çalışma Ortamı(TEE):

• İşlemcinin sağladığı izole güvenli bellek alanı
• Yerel hesaplamaya yakın performans, düşük maliyet
• Donanım güvenine bağımlı, potansiyel riskler var

Çok taraflı güvenli hesaplama ( MPC ):

• Taraflar, özel girdileri ifşa etmeden ortak hesaplama yapar.
• Tek nokta güven olmayan donanım, ancak çok taraflı etkileşim gerektirir
• İletişim maliyeti yüksek, ağdan etkileniyor

Sıfır Bilgi Kanıtı(ZKP):

• Bilgiyi ifşa etmeden beyanları doğrulama
• Eliptik eğri veya hash fonksiyonu temelinde gerçekleştirilir
• Doğrulama için uygundur, hesaplama için değil.

Teknik Uyumluluk Senaryoları

Köprü Zincir İmzalama:

• MPC en uygundur, örneğin Ika ağı için 2PC-MPC paralel imza
• TEE de gerçekleştirilebilir, ancak donanım güven sorunu vardır.
• FHE teorisi uygulanabilir ama maliyet çok yüksek.

DeFi Çoklu İmza Cüzdanı/Taşınması:

• MPC ana akım, örneğin Fireblocks dağıtık imza
• TEE, donanım cüzdanları için kullanılır, ancak güven riski vardır.
• FHE, üst düzey gizlilik mantığı için kullanılır.

Yapay Zeka ve Veri Gizliliği:

• FHE avantajları belirgin, tamamen şifreli hesaplama
• MPC, ortak öğrenim için kullanılabilir, ancak iletişim maliyetleri yüksektir.
• TEE bellek kısıtlamalarından etkilenir, yan kanal riski vardır

Teknik Farklılık

Performans ve Gecikme: FHE > ZKP > MPC > TEE( en yüksekten düşüğe)

Güven varsayımı: FHE/ZKP > MPC > TEE( zayıftan güçlüyü)

Genişletilebilirlik: ZKP/MPC > FHE/TEE

Entegrasyon zorluğu: TEE < MPC < ZKP/FHE

FHE diğer çözümlerden tamamen üstün değildir

FHE, TEE, ZKP ve MPC, gerçek uygulamalarda "performans, maliyet, güvenlik" açısından imkansız üçgenle karşı karşıyadır. FHE teorik olarak en güçlü gizlilik korumasına sahiptir, ancak düşük performansı uygulamaları sınırlamaktadır. TEE, MPC ve ZKP, gerçek zamanlılık ve maliyet hassasiyetinin önemli olduğu senaryolarda daha uygulanabilir durumdadır.

Farklı teknolojilerin farklı güven modelleri ve uygun senaryoları vardır:

• ZKP, zincir dışı karmaşık hesaplamaların doğrulanması için uygundur.
• MPC, çok taraflı özel durum hesaplamaları için uygundur.
• TEE, mobil ve bulut ortamında olgunlaştı
• FHE, son derece hassas veri işleme için uygundur.

Gelecekteki gizlilik hesaplaması, Nillion'un MPC, FHE, TEE ve ZKP ile entegrasyonu gibi çeşitli teknolojilerin tamamlayıcı ve entegrasyonu olabilir. Uygun teknolojinin seçimi, belirli ihtiyaçlara ve performans dengelerine bağlı olarak modüler çözümler inşa edilmelidir.