Kỹ thuật công nghệ tính toán đa bên an toàn (MPC / SMPC), còn được gọi là tính toán đa bên an toàn, là một phương pháp mật mã nổi tiếng được sử dụng để bảo vệ tài sản kỹ thuật số hoặc bảo vệ thông tin bằng mật mã. Công nghệ này đã được tận dụng trong các lĩnh vực khác nhau để bảo mật thông tin bằng cách sử dụng một số lý thuyết và thuật toán MPC. Với sự phổ biến ngày càng tăng của các giải pháp tài chính dựa trên blockchain (DeFi) , sự quan tâm đến công nghệ MPC đã tăng lên, chủ yếu là do ứng dụng của nó trong việc bảo vệ tiền trong ví tiền điện tử.

Về bản chất, công nghệ MPC cho phép tạo ra các giải pháp lập trình bảo mật “bí mật” bằng cách chia chúng thành nhiều phần, sao cho không người tham gia nào có kiến thức về “sự thật” cơ bản. Điều này đảm bảo rằng không một người tham gia nào có thể tiết lộ hoặc tái tạo lại thông tin bí mật.

Bài viết này sẽ đi sâu vào khái niệm tính toán đa bên an toàn, cung cấp giải thích chi tiết về cách thức hoạt động của nó.

Tính toán Multi-party là gì?

Tính toán đa bên là một kỹ thuật mật mã cho phép nhiều bên tham gia tính toán một kết quả cụ thể mà không tiết lộ nội dung hoặc bản chất của đầu vào của họ hoặc bất kỳ thông tin bí mật nào khác. Mỗi bên giữ các đoạn dữ liệu riêng tư được kết hợp để tính toán kết quả.

Nói một cách đơn giản hơn, MPC tập hợp các thực thể riêng biệt chứa các phần thông tin khác nhau có thể tiết lộ bí mật, ký tin nhắn hoặc phê duyệt giao dịch khi kết hợp. Điều này đạt được mà không tiết lộ bất kỳ thông tin nào về sở hữu của cá nhân.

Điều quan trọng cần lưu ý là trong MPC, dữ liệu phân chia giữa nhiều người tham gia không đại diện cho bí mật nếu kết hợp. Thay vào đó, nó đóng vai trò là đầu vào cho tính toán mong muốn. Mỗi giao thức MPC hợp lệ phải đáp ứng hai yêu cầu:

• Giao thức phải ngăn những người tham gia không trung thực buộc các bên trung thực tiết lộ thông tin bí mật của họ hoặc ảnh hưởng đến kết quả bằng cách tiết lộ thông tin bí mật của họ hoặc bỏ qua các quy tắc trong quá trình tính toán.
• Không ai có thể suy ra thông tin bí mật của mỗi bên từ việc thực thi giao thức. Do đó, kết quả tính toán không cung cấp gợi ý nào về thông tin cá nhân mà người tham gia sở hữu.

Vấn đề của triệu phú là một ví dụ điển hình minh họa khái niệm về MPC. Giả sử ba nhân viên của một công ty muốn xác định nhân viên có mức lương cao nhất mà không tiết lộ mức lương thực tế của họ. Mục tiêu của MPC là tạo ra một giao thức trong đó ba nhân viên vẫn có thể tìm hiểu ai có mức lương cao nhất mà không tiết lộ bất kỳ thông tin lương nào và không cần dựa vào bên thứ ba đáng tin cậy.

Nếu ba nhân viên có một bên thứ ba đáng tin cậy, mỗi người có thể cho bên thứ ba biết mức lương của họ và tìm xem ai trong số họ kiếm được nhiều tiền nhất mà không bao giờ tiết lộ thông tin cá nhân. Mục tiêu của MPC là thiết kế một giao thức trong đó ba nhân viên có thể trao đổi tin nhắn với nhau để xác định nhân viên có mức lương cao nhất mà không tiết lộ bất kỳ thông tin lương nào và không dựa vào bên thứ ba đáng tin cậy.

Hai thuộc tính cơ bản mà giao thức tính toán đa bên phải đảm bảo là tính chính xác và quyền riêng tư. Độ chính xác có nghĩa là đầu ra do thuật toán tạo ra là chính xác, trong khi quyền riêng tư đảm bảo rằng dữ liệu đầu vào bí mật do một bên nắm giữ sẽ không bị rò rỉ cho các bên khác.

MPC hoạt động như thế nào để bảo vệ tài sản kỹ thuật số của bạn?

Để sử dụng tài sản kỹ thuật số, cần có khóa công khai và khóa riêng, trong đó khóa riêng là rất quan trọng để giữ và chuyển tài sản một cách an toàn. Nếu khóa riêng bị xâm phạm, tài sản có thể được chuyển sang ví khác mà không cần sự đồng ý của chủ sở hữu. Do đó, giữ an toàn cho khóa riêng là điều cần thiết để đảm bảo an toàn cho tài sản kỹ thuật số. Các tùy chọn chính để lưu trữ khóa riêng một cách an toàn bao gồm kho nóng và lạnh.

Lưu trữ nóng liên quan đến việc giữ khóa riêng trực tuyến, trong khi lưu trữ lạnh liên quan đến việc giữ nó ngoại tuyến, chẳng hạn như trên ví phần cứng. Mặc dù sự kết hợp của các tùy chọn lưu trữ này có thể đủ cho người dùng tiền điện tử thông thường, nhưng nó có thể không đáp ứng các yêu cầu bảo mật của các nhà đầu tư tổ chức. Mối quan tâm này đã dẫn đến sự xuất hiện của các giải pháp an toàn hơn như MPC.

Các nhà đầu tư tổ chức có thể sử dụng MPC để thay thế các khóa riêng lẻ để ký các giao dịch. Giao thức tính toán đa bên phân chia quá trình ký kết giữa nhiều máy tính. Mỗi máy tính chứa một phần dữ liệu riêng đại diện cho một phần của khóa riêng và chúng làm việc cùng nhau để ký các giao dịch theo cách phân tán. Điều này giảm thiểu nguy cơ xảy ra một điểm lỗi vì các khóa riêng không được lưu trữ ở một vị trí duy nhất.

MPC cũng hoạt động linh hoạt và hiệu quả so với công nghệ multisig truyền thống, vốn dành riêng cho giao thức. Ngoài ra, MPC không chỉ cung cấp một tùy chọn an toàn hơn cho việc lưu trữ tài sản kỹ thuật số của tổ chức mà còn cho việc chuyển giao tài sản kỹ thuật số. Khi thị trường tài sản kỹ thuật số tiếp tục phát triển và phát triển, cần có một công cụ bảo mật cho phép chuyển tiền nhanh và các chiến lược kinh doanh tiên tiến mà MPC có thể cung cấp.