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区块链与隐私计算研究中心主任莫晓康:未来25年金融科技之核动力革命

2021-8-7 19:19

来源: 金色财经 作者: 莫晓康

隐私计算:电话上打扑克的科学


为了进一步说明这个问题,我想用几分钟的时间解释一下什么是隐私计算。让我们回到这门学科的源头,RSA算法的发明者Shamir,Rivest和Adleman在1979年发表的著名MIT论文:Mental Poker(心理扑克)。这篇论文的摘要写道:Can two potentially dishonest players play a fair game of poker without using any cards (e.g. over the phone)?两个有可能不诚实的玩家,能否不使用任何纸牌(也就是说在电话上),完成一局公正的扑克游戏?

我们都知道,两位象棋大师下棋是可以不用棋盘的。如果一位在北京,一位在上海,他们可以在电话上下棋,而不需要任何其人或物的帮助。但如果是两位扑克大师分别在北京和上海呢,他们能在电话上打牌吗?大家想一下有没有这个可能?打牌意味着两人需要完成洗牌、抓牌、出牌等动作,这个怎么在电话上完成呢?两人在电话上能做的,就是相互说话,你说一句,我说一句,你再说一句,我再说一句。不允许有第三个人帮助,也不允许借助任何物理的装置。

以洗牌为例,当两人有一副物理纸牌时,洗牌就是随机创造出52张牌的一个顺序,而且这个顺序的信息,是同时对双方保密的。如果两个人只能在电话上说话,他们该如何创造出这副牌的顺序呢?如果他们真的能够创造出这个顺序,那么这个信息一定包含在双方相互对话的内容里。但是既然如此,又如何做到这个信息对双方都保密呢?双方要通过这个对话,创造出一个客观存在,但同时又是对双方保密的信息,这听上去完全像天方夜谭。

但令人震撼的是,这三位密码学家与数学家真的做到了这一点。基于此前他们所发现的RSA算法,他们构建出这样一个互动协议(即一套特定的对话规则),使得双方真的可以通过一种神奇的对话,完成一局公正的扑克游戏。在外人看来,这就有点像《皇帝的新衣》里所描述的那样,仿佛有一副“看不见的牌”,在帮助他们完成这个游戏。

在我看来,这是一个伟大的科学发现。虽然不像爱因斯坦的相对论那么有名,但是它很可能具有同等的开创性意义。从这里开始诞生了现在被称之为“隐私计算”的科学。此后,著名的华人科学家姚期智先生在1982年的论文里,进一步提出了百万富翁问题:两个百万富翁能否通过相互对话,判断出谁更有钱,但是又不能相互暴露自己有多少钱,最重要的是不能借助第三方的帮助。他进而提出了更一般的安全多方计算问题,并找到了一个天才的解决方案,从而让这“隐私计算”这门科学正式登堂入室。

与物理世界的科学一样,隐私计算作为赛博空间的科学,以及由此发展出来的工程技术,也赋予了人类精准操控赛博世界的能力。借助这些技术,人类可以在赛博世界上,构建出各种人们在物理世界所熟知的事物的等价物。举一个最简单的例子:对应于物理世界的黄金,可以去构建赛博世界的黄金。而这仅仅是一个开始,仅仅是冰山之一角。

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