ブロックチェーンとマルチパーティコンピューティング：セキュアなデータ連携に最適な組み合わせ

パルティシアでは、2つのコア技術をベースにしたプラットフォームでこの課題を解決しています：マルチパーティコンピューティングとブロックチェーンです。

これらの技術を組み合わせることで、重要な課題を解決します：

複数の当事者が、どの当事者にもプロセスを制御されることなく、プライベートでセンシティブなデータに対して安全に計算を実行し、データの真価を完全に安全に保つにはどうすればよいのでしょうか？

しかし、なぜこの2つの技術がこれほど強力にマッチするのだろうか？このブログでは、それぞれのテクノロジーがどのような貢献をし、どのようにお互いを補い合い、究極のプライバシー保護ソリューションを形成しているのかを探ります。

マルチパーティコンピューティング（MPC）：プライバシー保護
MPCでは、複数の当事者がそれぞれのデータ入力を互いに明かすことなく、共有結果を計算することができる。それぞれの参加者は自分の情報を秘密にする。これにより、MPCは強力なプライバシー保護装置となり、参加者が他の誰の生データも見ることがないようにする。

ブロックチェーン：MPCのオーケストレーター
ブロックチェーンは分散型の変更不可能な台帳であり、コンピュータのネットワークがいつ何をすべきか合意することを可能にする。分散型で透明性が高いため、誰もが同じ台帳を見ることができ、誰もこっそり変更することはできない。このため、ブロックチェーンはMPCのマジックを実現するための理想的なテクノロジーとなっている。

ブロックチェーンはマルチパーティコンピューティング（MPC）をオーケストレーションし、MPCはブロックチェーンにプライバシー強化をもたらす。次のセクションでは、この双方向の相乗効果がどのように働くのかを具体的に探っていく。

MPCの計算を実行する場合、2台以上のコンピューターが最終結果に到達するために協力し合うことになる。そのため、いくつかの厄介な課題が発生する：

• どのコンピュータがどのような計算を行うかについて、どのように合意するのか？

• コンピュータは、いつ開始し、どのようなルールに従うべきかをどのように知るのか？

• 誰かが他の参加者を混乱させるために、他のMPCノードに送るべき値を積極的に変えて悪意を持って行動するのをどう防ぐか？

MPCには、全員が同じページにいて、まったく同じ指示に従うことを確認する信頼できる方法が必要です。例えば、何を計算するか、いつ始めるか、どのバージョンのコードを使うか、などです。

マルチ・パーティー・コンピューティング（MPC）が各パーティーのデータを非公開にすることは分かっているが、MPCが円滑に機能するためには、何らかの調整が必要だ。そこで登場するのがブロックチェーンであり、プロセス全体のステップを調整する分散型、透明性、安全性の高いレイヤーとして機能する。

前節で提起した課題に取り組むことで、MPCのオーケストレーションにブロックチェーンが効果的な理由を見てみよう。

• コンピュータはどのようにして、どのような計算をすべきか合意するのか？

ブロックチェーンは コンセンサス・システムを採用しているため、どのコンピューターも同じページ、つまり同じ命令とコードに従っている。誰も裏でこっそり変更することはできない。

• コンピュータは、いつ開始し、どのルールに従うべきかをどうやって知るのか？

ブロックチェーンは スマート・コントラクトをサポートしており 、これは自動的なルール執行者のようなものだ。これは、計算をいつ開始するか、誰が参加するか、結果はどうなるかといったルールに全員が合意する契約だ。条件が満たされれば自動的に実行されるため、誰かが手動でプロセスを監督する必要はない。これにより、全員が最初から最後まで同じルールに従うことが保証される。

• 誰かが他のMPCノードに送信すべき値を積極的に変更し、他の参加者を混乱させるという悪意ある行動を防ぐにはどうすればいいのだろうか？

ブロックチェーンを使えば、 永続的で変更不可能な記録を得ることができる 。MPC計算の各ステップ（いつ始まり、誰が関与し、どのように終わるのか）はブロックチェーン上に記録される。これらの記録は後で変更することができないため、常に透明性のある監査裁判が行われることになる。

つまり、誰かが悪意を持って行動しようとしたり、プロセスを混乱させようとしたりしても、何が合意され、どのような順序で物事が起こったのかを追跡することが可能なのだ。そうすることで、ネットワーク内に悪意のある人物がいる場合、常にそれを突き止めることが可能になる。

ブロックチェーンはマルチ・パーティ・コンピューティング（MPC）のオーケストレーションに優れているが、逆にMPCはブロックチェーン上のプライバシー問題も解決している。

ブロックチェーンの大きな欠点はプライバシーの欠如だ。誰もがネットワーク上のすべてのデータにアクセスできる非中央集権的な世界だからだ。今、何か秘密のもの（プライバシー法に抵触しないように保護されなければならない個人データなど）を導入したい場合、誰もがブロックチェーン上でそれを見ることができる。

マルチパーティ計算がブロックチェーン・ネットワーク上のプライバシーをどのように強化するのかに入る前に、さまざまなタイプのブロックチェーンと、それらが提供するプライバシーのレベルについて話しておく価値がある。

まずはパブリック・ブロックチェーンとプライベート・ブロックチェーンの簡単な比較から始めよう。

パブリック・ブロックチェーン
パブリック・ブロックチェーンは誰でも参加でき、すべての取引はすべての参加者が完全に見ることができます。この設定は高い透明性を提供しますが、秘密にしておく必要がある機密データやプライベートなデータを扱う場合には理想的とは言えないかもしれません。

プライベート（許可制）ブロックチェーン
プライベート・ブロックチェーンは許可制なので、アクセスを許可された当事者のみに制限します。

ネットワーク管理者が参加者を管理し、各参加者のアクセス権を定義することもあれば、ネットワークを運営する組織がまとめてネットワーク管理者となる投票ベースのネットワークもあります。

プライベート（許可制）ブロックチェーンでは、ネットワークに参加できる人を選べるとはいえ、そこに保存されたものはそのネットワーク内のすべての参加者が見ることができる。パブリック・ブロックチェーンでは、誰でもすべての取引を見ることができるため、透明性はさらに高くなる。

いずれにせよ、他の参加者からもデータを秘密にする必要がある場合は、パブリックであれプライベートであれ、ブロックチェーン単体では不十分だ。

そこで登場するのがMPC（Multi-Party Computation）だ。 MPCでは、2つ以上の関係者がそれぞれの入力を明らかにすることなく、組み合わせたデータから結果を計算することができる。機密情報をブロックチェーン上にクリアテキストで保存し、アクセス可能なすべての人が見ることができるようにする代わりに、最終的な出力だけを公開するか、公開する相手を選ぶことができる。

最後に、マルチパーティコンピューティング（MPC）とブロックチェーンがどのように補完し合うかを探ってきた。MPCはプライバシーとデータの安全性を保証し、ブロックチェーンは透明性と協調性を確保することで、全体のオーケストレーションを支援する。

この強力な相乗効果により、企業は共同データセットで共同作業を行う場合でも、機密データに対して安全かつ非公開の計算を行うことができる。MPCブロックチェーンとMPCが先導する、データ主導の洞察で新たな扉を開こうとする業界にとってのゲームチェンジャーである！

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