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链想财经AMA专访——“Polkadot下一个爆发点在哪里?”

本期AMA,链想邀请到了Phala CEO – Marvin,为我们解读Polkadot下一个爆发点在哪里!

Phala是波卡隐私计算基础设施,Phala Network是波卡上的隐私计算平行链,基于类pow的经济激励模式,Phala释放无数CPU中隐私算力并运用于波卡平行链,进而服务于波卡上的Defi、数据服务等其他应用。

本次AMA活动中,Marvin表示,Phala颠覆传统,力求创新!最终实现了合约之间,甚至跨链的可组合性!

Q

首先请您做一个简单的自我介绍吧。

Marvin: 我是Phala隐私协议的创始人&CEO Marvin,感谢咱们链想财经的邀请,我们作为跨链数据隐私协议,很开心能和大家交流!

其实Phala不是新项目,我们团队成立于18年中旬,当时我们发现Web3.0生态的智能合约,虽然可以实现去信任化,但付出的代价就是所有数据必须公开透明,这显然是一个很大的障碍,让很多应用没办法“去中心化”。我们想要解决这个问题,所以Phala团队成立的目的,就是研发可以保密的智能合约。

为此我们提出 Phala Network,一个基于区块链与TEE技术的统一数据交易基础设施。利用保密智能合约,让数据的收集、管理、授权分析等变得无需信任。保密智能合约是实现了数据保密的智能合约。Phala Network 采用了TEE-区块链融合架构。保密合约运行在 CPU 内的特殊黑箱——TEE安全区。在安全区内,合约的执行与操作系统甚至外部硬件完全隔离,保证安全执行,且数据对外不可见。

Phala是波卡生态的深度参与者:Phala已于2019年第3季度获得Web3基金会Grant支持,并计划成为首批波卡平行链,且合伙人尹航是波卡中国大使,大家可以在波卡轻白皮书中看到Phala被列为波卡合作伙伴

Q

请您介绍一下Phala network这个项目。

Marvin: Phala是波卡隐私计算基础设施。Phala Network是波卡上的隐私计算平行链,基于类pow的经济激励模式,Phala释放无数CPU中隐私算力并运用于波卡平行链,进而服务于波卡上的Defi、数据服务等其他应用。基于Phala的应用pLibra和Web3 Analytics已经获得web3基金会grant。

我们希望把“隐私保护”的概念拓展成“机密保护”,隐私不仅指用户的交易隐私,更应该能保护智能合约中的任何机密数据不被泄漏。目前的智能合约技术,所有的数据都必须完全公开,而我们希望“机密智能合约”(Confidential Smart Contract)可以如同以太坊的图灵完备智能合约一样,可以进行通用的计算,但不必暴露机密数据。

Phala是中国最早一批定位为平行链的项目,并且也是最早一批使用Susbtrate框架的区块链。我们从2019年年初就开始在Web3基金会指导下进行技术研发,并且在去年7月份就获得了Libra桥的grant,当然今年Phala的隐私数据产品又拿到了一个grant。

PhalaNetwork的首席科学家尹航,也是波卡的中国大使之一,他除了在线上社区和大家做技术交流以外,主要会不定期的举行技术分享会,我们在北京做过三次Workshop,分享了很多波卡生态开发经验,帮助大家避开我们踩过的坑。

另外,我们也在去年12月去柏林参加了Parity的Sub0.1开发者meetup,并且荣幸成为了Substrate Builders Program一员,在柏林的活动上Parity给大家推荐了Substrate builder program这个计划。因为我们自己当时已经在用Substrate开发Phala平行链了,因此开发者会遇到的文档、缺陷、设计思路等问题我们也都有遇到。Parity是个大公司,每天有无数PR要处理,因此他们也希望能够挑选一些典型建设者,集中力量梳理问题、解决麻烦,提升整体项目效率。

在今年,万向区块链和Web3基金会联合举办了Web3 Bootcamp,Web3.0 Bootcamp 是一个为期 6 个月的训练营,原计划筛选培养 12 支团队,因报名的优秀团队较多,将培养团队扩展至 15 支,Phala Network很荣幸也在其中。

在5月,我们针对Polkadot社区的Kusama链开展了Stakedrop空投活动,这个活动旨在将部分PHA代币公平的分发给波卡社区,在高峰期有超过100万枚KSM参与了活动中。

因为以上的的一些积累,所以Phala可以说是国内波卡头部项目之一,这也是为什么Phala是第一家首发火币的波卡项目。还有一个佐证,大家可以在波卡白皮书中看到我们是极少数被列入到“波卡的伙伴”列表的生态项目

Q

Phala的代币PHA是如何分发的?

Marvin: Phala采用了激进的Token分发策略,通过把80%的PHA分配给目标用户,实现增强产品 / 市场契合度(Product-Market Fit)、鼓励社区早期充分参与和保证基础开发稳定进行的目标。

  • TEE 挖矿:70%
  • 私募:15%
  • 生态建设&平行链插槽拍卖:9%
  • 团队:5%
  • 测试网&社区激励:1%

Phala采用隐私计算和共识层分离的设计,在共识上我们使用NPoS(Nominated Proof of Stake,提名权益证明)共识算法,验证人(Validator)运行节点参与生产和确认区块,提名人(Nominator)可以抵押自己的代币获得提名权,并提名自己信任的验证人,获得奖励。

Phala希望有40%的代币被抵押到NPoS共识系统,60%的代币用于资源支出与市场流通。Phala预期年通胀率为5%。在40%的抵押率中,抵押代币的平均年化收益为12.5%。Phala的代币模型是通过Npos通胀调节机制实现引导市场的目的,详见《Phala经济白皮书》。

在TEE挖矿部分,Phala设计了一种数递减释放模型(类似比特币减半),奖励释放速度随时间逐步降低。生态的多种角色按一定比例竞争奖励,并通过难度系数调整奖励的释放速度,实现可持续性激励效果。

同时,9%的PHA将通过LockDrop的形式吸引Polkadot和去中心化存储协议社区的广泛参与。

Q

看到您的项目介绍中提到了“在线TEE矿工”概念,请您详细讲解一下这是什么模式?

Marvin:一个理想的、实时的算力分配系统,应该满足以下几点:

  • 充足的算力供应。当需求不足时有补贴系统来激励供应
  • 供应-需求的市场平衡
  • 派单算法

因此我们将每个奖励周期的矿工奖励,分成了两个队列:

每一个Epoch:

波卡队列A的奖励均会在每个Epoch统计计算奖励

队列B会先统计是否有链上隐私计算任务被执行

如果没有隐私计算任务(如机密智能合约交易),则该部分奖励累积到下一个Epoch奖池

如果有隐私计算任务在某Epoch被执行,则所有参与该Epoch隐私计算交易的矿工瓜分累计的隐私计算任务奖池。

这样的话就可以实现上面说的目标了。

Q

怎样能够成为“在线TEE矿工”呢?

Marvin:在线TEE矿工是指 Epoch 期间在线的TEE设备,一个设备我们认为是一个矿工。只要矿工将TEE设备接入了Phala协议并保持在线,不管是否有计算行为,都为供给端体验做了贡献,因此我们都将提供一部分挖矿奖励。

Phala网络对TEE矿工得分的计算取决于以下变量:

CP值 (Confidential Points)。包括CPU线程数、基准性能评价分数、内存大小等,性能测试逻辑将随着Phala开源

  1. 波卡个体总在线时长。总在线时长越长的矿工得分越高
  2. 个体成功执行数。即已经处理的交易数
  3. 个体惩罚率。惩罚率=被惩罚的次数/总交易数,惩罚率越低矿工得分越低

我们对TEE矿工的奖励计算系统设计如下:

为保障网络安全性,TEE矿工必须抵押定量PHA才可以参与挖矿:

  • 初期抵押额为固定值,每个CPU核心需要抵押1620个PHA
  • 抵押值每6个月可以通过公投修改一次
  • 抵押后的解锁周期为7天

Phala协议会提供系统级协议,帮助矿工和持币者撮合抵押市场。这种情况下,有机器的矿工无需购买PHA也可以参与挖矿。

Q

能否简要介绍一下您的社区治理模式?

Marvin:Polkadot对社区治理的设计十分专业,引入了现行民主制度的某些优点,我们认为有三点尤为特殊:

  1. 所有链的更改通过治理决定,而非仅局限于部分参数
  2. 设置了理事会,并能够对公投的机制互相作用
  3. 投票权重引入抵押时间的概念

Phala将会吸收和采用Polkadot的治理优点,并提出了自己的创新:

  1. 匿名投票,我们将使用保密合约完成投票,因此民主的匿名性可以保障
  2. 流民主投票机制和算法,充分提高投票参与率
  3. 将委员会改制为DAO,提高开放程度,并通过抵押制度保证决策层的利益与社区绑定

Q

Phala接下来有什么规划?

Marvin:Phala Network目前对第三阶段测试网进行内测,我们在11月15日上线了第三版测试网:Vendetta,有了大量矿工接入的 Phala 网络将成为“完全体”,逐步成为世界上最强壮和安全的去中心化隐私计算云。

我们命名其为“Vendetta”,是取自《V字仇杀队》。Phala Network的愿景是通过连接世界各地、各式各样的隐私计算设备,能够让算力“戴上面具”,借由区块链的力量,与Web2.0的集权制度进行抗争。

Phala Network每个阶段的网络都会选择一个主题思想的“蒙面英雄”命名:

  • 2020年5月:测试网“PoC-1”
  • 2020年7月:测试网“PoC-2” ,代号“罗夏”测试网(取自于《守望者》中的蒙面孤胆英雄,因为此测试网支持独立的隐私计算节点,但还不支持自由注册)
  • 2020年11月:测试网“PoC-3” ,代号“Vendetta”测试网。(取自于《V字仇杀队》中的蒙面英雄V,因为从此开始,Phala将支持隐私计算节点自由注册,并且多多益善)

在这一版测试网上,你可以体验到的新功能有:

  • 隐私计算设备的接入
  • 隐私计算的开启和暂停
  • 隐私计算激励点数查询

完成隐私计算部署后,保持在线即可持续获得收益。如何部署,请参考:https://wiki.phala.network/zh-cn/

前两个版本的功能,也欢迎大家探索:

Phala 暗钱包(铸造自定义匿名币、明暗资产互转)

成为守门人节点,瓜分通胀收益:http://wiki.phala.network/

提名守门人,共享守门人收益

提案、投票、议会等功能,可前往 Phala 测试网:https://poc3.phala.network/

我们预计在Q4上线预备主网,并且验证Phala的技术架构和产品功能。

而在明年,我们将参加Kusama和波卡卡槽拍卖,我们相信作为波卡生态隐私基础设施,结合Phala经济模型中已经预留了充足的激励池,Phala一定能获得卡槽.

Q

隐私计算在今年被多次提及,零知识证明和隐私计算有什么关系呢?

Marvin:隐私保护有很多种技术,每一种都有它适用的范围。所以我想首先提出一个简易的框架,对具体的问题做一个分类。

第一种最简单的情况,参与合作的人互相可以分享数据,不希望被他人看到,也不需要向他人展示任何信息,这种情况下其实只要用普通加密就可以了。

第二种情况,参与合作的人互相可以分享数据,他们不希望他人看到他们之间分享的数据,但希望展示数据的一些特征。这种情况零知识证明可以解决问题。举个例子,Zcash转账的时候,收发人之间是知道转账金额的,但他们不希望别人知道这个金额。于此同时,为了确保交易是合法的,还需要向网络证明这笔钱的确是存在,没花过。

第三种情况更复杂,参与的人之间不愿意分享数据,更不愿意他人看到数据,但希望展示数据的一些特征。这种情况描述的就是经典的安全多方计算问题了,TEE和MPC可以解决这类问题。

实际上很多场景都符合这种情况。举个例子,几家互联网广告公司,各自拥有一些用户行为数据。他们如果把数据整合起来,广告准确度会大幅提高,但这些业务数据非常敏感,不可能互相分享。这个时候就需要一种技术,“参与的人之间不愿意分享数据”,但又希望可以使用多方的数据进行计算。

总结:成员可以共享数据、不需要对外公开信息时,普通加密即可。成员间可以共享数据、需要公开数据特征时,可以采用零知识证明。成员间不能共享数据、需要公开数据特征时,可以采用TEE、MPC。

Q

相比其他做隐私计算的项目,Phaha在这方面有什么优势?

Marvin:目前所有的TEE协议,都无法实现机密智能合约合约之间相互调用,即可组合性。我们都知道,可组合性是以太坊上DeFi生态存在的大前提,而Phala就通过创新的设计,实现了合约之间,甚至跨链的可组合性。

Phala不是拜占庭的。我们去信任化通过可信硬件保证,但单独的硬件解决不了两个问题:可用性和状态一致性。单独的硬件,拔电源就不能提供服务了,就是不满足可用性。多个可信计算节点要交互,代码执行的先后顺序不明就会导致双花,这就不满足状态一致性。

因此我们又回到了和比特币一样的问题,我们需要借助区块链解决这两个问题。把状态数据加密存储在链上,任何人无需许可就可以下载,共识算法下,每个节点都能得到一致的状态,除了数据保密能力,我们还有两个优势。

第一是合约级的并行,因为非拜占庭,我们不用通过每个节点共识一次实现去信任化,因此可以实现极高的性能。

第二个是天生支持跨链,Phala的合约是并行执行的,需要配合智能合约之间的互操作协议实现相互调用。这个互操作协议不仅可以用于合约之间,也兼容多种跨链方式(Phala上的转接桥、波卡的ICMP协议等)。

因此可以总结一下,Phala包含一条主链与可信硬件矿工网络,未来会争取成为波卡的平行链。合约在可信节点上并行地执行,开发者以合约的形式部署转接桥与Dapp在网络之上。其中,主链提供了跨合约、跨链的调用,矿工提供了算力,转接桥实现了和外部区块链的通信。

由于Phala的特性,我们与波卡的网络结构也有些类似,但侧重点十分不同。

第一,波卡解决了跨链通信,Phala更关注并行合约间的互操作,例如我们的主链负责合约间通信,波卡的中继链负责跨链通信。

第二,波卡的平行链是异构拜占庭的,而Phala的可信节点是同构非拜占庭,因此波卡挑战的是跨链安全,而我们依托波卡提供的安全性,去实现更复杂的业务逻辑。

Q

您认为隐私计算项目会在明年出现爆发吗?爆发点会是什么?

Marvin:全球领先的信息技术研究和顾问公司Gartner每年都会总结年度重要战略科技趋势。2020年10月20日,Gartner发布了2021年需要深挖的9项重要战略科技趋势,具体如下:

行为互联网(Internet of Behaviors)

全面体验(Total Experience)

隐私增强计算(Privacy-Enhancing Computation)

分布式云(Distributed Cloud)

随处运营(Anywhere Operations)

网络安全网格(CyberSECurity Mesh)

组装式智能企业(Intelligent Composable Business)

人工智能工程化(AI Engineering)

超级自动化(Hyperautomation)

相较去年发布的2020年重要战略科技趋势,今年的内容有着明显的变化。而其中“隐私增强计算(Privacy-Enhancing Computation)”无疑是较为亮眼的一项。在早先由蚂蚁和Gartner联合发布的“2021 全球十大金融科技趋势”中也包含了“隐私增强计算”相关的项目,即“全栈可信”与“基于隐私保护的共享智能”,Web2.0时代对于用户的隐私数据并不够重视或者缺乏有效的解决方案,使之用户隐私变得廉价并成为大公司们盘剥用户的工具。

我们不说区块链,只说技术趋势,比如Serverless、边缘计算、联邦学习等等,其实是数据共享在蠢蠢欲动。从更宏观、更地摊儿的语言来讲,就是新技术-局部效率提升-安全性&伦理正当性之间的螺旋上升。这一波的技术趋势其实底层逻辑是偏安全、偏人权的思维,局部效率降低但是全局基础更佳。在这波之后的风口,可能是基于新数字基建的新场景崛起。

大数据的崛起其实就是孤岛化的崛起,这是个10年周期的现象。10年前我们兴奋于应用场景,互联网的价值提升,但是10年后孤岛化的问题才慢慢体现出来:天下没有免费的午餐。

这几年随着互联网普及,电子化程度高涨,大家的隐私就慢慢不存在了。其实这是个双刃剑。就在这周,大量国内银行的数据正在被出售。数据包括农业银行 90 万行客户数据、上海银行 80 万行客户数据、46 万中国兴业银行信用卡资料、20 万上海理财 VIP 客户数据、10 万上海浦发银行客户资料。被泄露的数据包括姓名、年龄、地址、电话号码、身份证号、存款金额、所办业务等金融数据。

我国在法律层面一直对数据隐私高度重视,早在2016年11月的《中华人民共和国网络安全法》中,即强调了数据隐私的重要性。到了2019年,网信办发布了《数据安全管理办法(征求意见稿)》。今年7月,第十三届全国人大常委会第二十次会议公布了《中华人民共和国数据安全法(草案)》,进一步完善了我国数据隐私方面的法律条文。

在完善相关法律条文的同时,我国也在不断推进数据的开放共享。早在2014年,习主席即谈到了信息正成为日益重要的生产要素。今年四月,中共中央、国务院公布了《关于构建更加完善的要素市场化配置体制机制的意见》,首次将数据纳入生产要素,并提出了数据作为生产要素的市场化配置。

但是呢,传统隐私计算的企业,如BAT,能不能解决好这个问题呢?

在上个月,《华尔街日报》报道称爱尔兰数据委员会向Facebook发出命令,要求其暂停向美国传输其欧盟用户的数据。另一方面,美国也不断地对TikTok发难,要求其必须在规定的时间内达成向美国的出售方案,而中国商务部和科技部也调整了进出口技术目录,意味着字节跳动出售TikTok需要获得国家许可。

因此必须找到一种彻底的隐私计算方案,来规避高压监管和巨头作恶风险。在这种情况下,Oasis labs、Phala Network这类协议的无许可性隐私计算服务展现出自己的优势。与当前大部分基于TEE隐私计算的厂商们不同,例如Phala 这样的TEE可信计算节点来自于全球各地,是一种无许可性隐私计算服务。

因此在新的时代环境下, TEE-非许可型区块链架构的方案 (例如上文提到的Oasis Labs、Phala Network等)或许更具有借鉴意义。Btcpeers.com的创始人Andrey Sergeenkov,前日在海外知名开发者博客Hackernoon的文章中说,“区块链网络的力量是与生俱来的。从技术上讲,禁止分散式网络的可能性不大,就像从12年前的比特币网络创建至今一样。同样,虽然各个芯片制造商运营的TEE可以回收或操纵,但分布式计算网络上遍布全球的TEE集群永远都无法得到控制或关闭。甚至于同时为了消除任何可能的后门,PhalaNetwork这样使用“随机矿工”机制向TEE随机指定任务的方式让攻击者(封禁者)无法针对特定的TEE芯片来创建后门,从而保障了隐私计算服务的稳定性。

最后,感谢一下媒体对本次活动的大力支持:

波卡

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