隐私计算互联互通
2024-09-23 14:34:39 0 举报AI智能生成
隐私计算互联互通是一种技术解决方案，旨在实现不同隐私计算框架之间的互操作性。这种解决方案的核心内容包括：设计一个通用的隐私计算协议栈，确保不同框架之间的数据交互遵循统一的标准和规范；开发一个跨框架的转换器，实现不同框架之间的程序和模型转换；建立一个统一的接口，方便用户在不同框架之间进行切换和调用。通过这些措施，隐私计算互联互通可以提高数据利用的效率和安全性，促进不同领域的合作和交流。
作者其他创作
大纲/内容
跨平台互联互通的需求
助力多方数据融合降本增效的市场用户需求
目前，市场上已经发布了近百款隐私计算产品，且仍有许多企业和机构正在研究和开发。
不同产品均有各自特定的算法原理和系统设计，产品之间的技术差异使得彼此很难兼容、无法互通。
参与联合计算的用户只能在部署相同产品的情况下才能实现多方数据合作。
单一用户往往要部署多套产品以满足不同合作方的需求，这极大地增加了用户的使用成本
打造数据流通基础设施关键底座的产业需求
面对多机构之间的数据资源合作需求，往往会在反复沟通后由相对强势的机构要求使用特定的隐私计算平台进行合作
市场就会衍生出一个个基于相同的隐私计算平台捆绑形成的小生态，而各个生态之间仍旧相互孤立
隐私计算在破除机构间“数据孤岛”问题后，将催生一个个新的“数据群岛”
互联互通的内涵
隐私计算跨平台互联互通的目标形态是具有不同系统架构或功能实现方案的隐私计算技术平台（包括同一平台的不同版本）之间通过统一规范的接口、交互协议等实现跨平台的数据、算法、算力的互动与协同，以支持部署不同技术平台产品的用户共同完成同一隐私计算任务。
在部署不同产品后，仍可以实现各自持有的数据在不同底层技术平台之前间仍可以流畅传输、交互、融合，协同完成计算任务
互联互通的难点
不同隐私计算核心技术路线之间存在天然壁垒
隐私计算并非一项单一技术，而是一个包含多种技术的复杂体系
以密码学为核心原理的多方安全计算类产品、以安全硬件为核心原理的可信执行计算类产品和以“数据不同模型动”为核心思想的联邦学习类产品之间，技术实现的最底层思路就有着天壤之别
隐私计算最核心和最关键的就是算法，算法的实现方案复杂多样
在基础原理上，即使是同一算法从实现原理上也可能有多种不同的实现方案
在工程优化上，对于同一密码学协议下的相同算法，不同的设计者也可以选择不同的加速器进行优化，差异依然明显
在不同的计算架构设计下，计算方数量也会不同，是否由中间协调方参与、计算方和数据方之间是否独立也会对算法执行产生不同影响
不同技术提供者在平台应用管理的设计各不相同
除了核心算法之外，一套完整的隐私计算平台还包含资源授权、任务管理、任务编排、流程调度等相关的控制管理功能
基于不同隐私计算平台共同完成同一计算任务，就必须要解决基础功能和算法实现如何在不同平台上兼容和适配的问题
技术提供者之间相互适应的驱动力不足
无论是技术路线的选择、核心算法的设计和基础功能的实现，都是各个隐私计算技术提供者最核心的设计思想和知识产权
实现互联互通的过程中势必会存在一定的相互迁就与妥协，损失产品原有的个性化
在进入存量竞争之前，跨平台互联互通对于技术厂商而言并非“刚需”
互联互通的实现路径
互联互通应满足的特性
互通性
不同技术平台间应支持通用、规范的通信接口和互联协议，能够进行跨平台的通信、数据交换、互联操作和状态同步
平台自治性
各平台均应为自治系统，保留对各自平台设计的独立性和个性化，参与跨平台互联互通任务时，无需暴露内部的私有协议、模块设置和架构细节
正确性
跨平台互联互通完成的隐私计算任务与各平台独立完成的隐私计算任务结果保持一致，或偏差在不影响应用的范围内
安全性
不同平台间的交互和协同应通过统一的安全通信机制、认证与授权机制、安全模型假设等保障跨平台互联互通的通信安全、应用安全、算法协议安全
易扩展性
不同平台间的互联互通应支持较为灵活的加入或退出，可以随着技术发展适配更多新的隐私计算功能实现方案，实现有机扩展
互联互通的实现思路
可以从“底层通信—中间层交互—顶层应用”的思路出发进行设计
通信层需对平台间选择的通信框架、通信接口、数据格式、传输机制等内容进行规范
交互层可以从节点、资源和算法执行三个维度进一步约定在跨平台交互过程中的规范流程和要求
应用层则在规范通信要求和互联协议栈的基础上定义跨平台隐私计算任务实现过程中的任务编排、调度、执行、监控和存证等方面的统一规则
互联互通当前探索进展
中国电信翼支付
通过引入中间件和区块链智能合约的方式实现了自研隐私计算平台和FATE开源框架的对接
富数科技和微众银行
提出了从节点互相发现、资源互相共享到算法组件跨平台迁移部署再到计算任务跨平台执行的三阶段思路
洞见科技、锘崴科技和蚂蚁集团
进一步实现了三个平台各自独立设计和开发的算法插件可以直接在另两方的平台上运行，并与其他参与方协同完成计算任务的执行和结果输出
问题：各个技术提供者对于底层通信框架、上层工程化方案的设计仍有诸多坚持，若要取得大范围的行业共识仍有较大难度
互联互通未来推进思路
标准规范制定
商业层面继续突破
由正式标准在原则要求层面对事实标准进行引导，由事实标准从实际业务场景中对正式标准进行细化完善，双管齐下，最终在技术方案选择、跨平台协同和具体应用实施的各个环节给出具有普遍共识的、可落地执行的细节指引。
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