達(dá)摩院趨勢(shì)洞見(jiàn)：全域隱私計(jì)算

數(shù)據(jù)安全保護(hù)與數(shù)據(jù)流通是數(shù)字時(shí)代的兩難問(wèn)題，破解之道就是隱私計(jì)算。

但隱私計(jì)算并非“新鮮事物”。早在1979年，計(jì)算機(jī)科學(xué)的先行者們就開(kāi)始探索秘密分享的技術(shù)問(wèn)題。僅僅幾年后，后來(lái)回到國(guó)內(nèi)工作的姚期智院士就提出了安全多方計(jì)算和混淆電路的思路。

但隱私計(jì)算在21世紀(jì)的獨(dú)特發(fā)展當(dāng)然與時(shí)代背景密不可分。最近幾年來(lái)，網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展讓隱私問(wèn)題不斷凸顯，也讓個(gè)人隱私和網(wǎng)絡(luò)發(fā)展之間的平衡從社會(huì)議題變成了科學(xué)問(wèn)題，安全多方計(jì)算（密碼學(xué)）、聯(lián)邦學(xué)習(xí)及可信計(jì)算環(huán)境隨時(shí)發(fā)展成為隱私計(jì)算的幾個(gè)主要領(lǐng)域。

過(guò)去，受制于性能瓶頸、技術(shù)信任不足、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等問(wèn)題，隱私計(jì)算尚只能在少量數(shù)據(jù)的場(chǎng)景下應(yīng)用。隨著專用芯片、加密算法、白盒化、數(shù)據(jù)信托等技術(shù)融合發(fā)展，隱私計(jì)算有望跨越到海量數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)源將擴(kuò)展到全域，激發(fā)數(shù)字時(shí)代的新生產(chǎn)力。

預(yù)計(jì)未來(lái)三年，全域隱私計(jì)算技術(shù)將在性能和可解釋性上有新的突破，或?qū)⒊霈F(xiàn)數(shù)據(jù)信托機(jī)構(gòu)提供基于隱私計(jì)算的數(shù)據(jù)共享服務(wù)。

趨勢(shì)解讀

在數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，數(shù)據(jù)成為核心生產(chǎn)要素，但與此同時(shí)，數(shù)據(jù)確權(quán)、數(shù)據(jù)法規(guī)、隱私保護(hù)意識(shí)、數(shù)據(jù)安全保障等因素，已成為跨組織間數(shù)據(jù)的共享與價(jià)值挖掘必須面對(duì)的課題。

隱私計(jì)算融合密碼學(xué)、人工智能、芯片設(shè)計(jì)等學(xué)科，以多方安全計(jì)算、差分隱私、可信計(jì)算為代表技術(shù)，可在保證數(shù)據(jù)隱私不泄露的情況下實(shí)現(xiàn)計(jì)算分析，為跨組織的數(shù)據(jù)共享提供可行的模式。然而性能瓶頸、技術(shù)信任不足、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等問(wèn)題，讓隱私計(jì)算尚只能在少量數(shù)據(jù)的場(chǎng)景下應(yīng)用。

隱私計(jì)算將迎來(lái)三方面的突破，讓隱私計(jì)算能被大規(guī)模應(yīng)用：一是性能與效率的跨越式提升，包含同態(tài)加密的算法突破，降低加解密的算力需求、軟硬一體的加速芯片，針對(duì)多方安全計(jì)算和聯(lián)邦學(xué)習(xí)場(chǎng)景進(jìn)行性能優(yōu)化、更多第三方提供可信執(zhí)行環(huán)境(TEE)等。二是隱私計(jì)算技術(shù)的白盒化，提升技術(shù)的可解釋性進(jìn)而強(qiáng)化信任度，通過(guò)開(kāi)放集成能力，降低跨技術(shù)、跨模型的集成壁壘。三是數(shù)據(jù)信托機(jī)構(gòu)的出現(xiàn)，作為可信第三方提供技術(shù)與運(yùn)營(yíng)，加速組織間的數(shù)據(jù)共享。

隱私計(jì)算的技術(shù)突破將推動(dòng)數(shù)據(jù)計(jì)算由私域走向全域，分析的精度與深度也隨著可用的數(shù)據(jù)量增加而提升，在某些對(duì)數(shù)據(jù)量強(qiáng)依賴的領(lǐng)域效果更顯著，如商業(yè)分析、風(fēng)險(xiǎn)控制、學(xué)術(shù)研究、人工智能、精準(zhǔn)營(yíng)銷等。另一方面，全域隱私計(jì)算技術(shù)成熟后，有望成為數(shù)據(jù)共享的標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)流通的風(fēng)險(xiǎn)將大幅降低，數(shù)據(jù)所有者與數(shù)據(jù)保管者的責(zé)任邊界更加明確，安全程度也更加可衡量。

除了技術(shù)之外，隱私計(jì)算最大的不確定性來(lái)自于運(yùn)營(yíng)模式和合規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。運(yùn)營(yíng)模式尚未形成完整的體系，讓數(shù)據(jù)提供方有足夠的誘因共享數(shù)據(jù)，同時(shí)保障數(shù)據(jù)質(zhì)量讓數(shù)據(jù)使用方有意愿付出費(fèi)用。就合規(guī)標(biāo)準(zhǔn)而言，隱私計(jì)算的合規(guī)紅線并不明確，讓技術(shù)發(fā)展存在較大的不確定性，技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)需要在發(fā)展過(guò)程中不斷地相互促進(jìn)。

我們預(yù)測(cè)在三年內(nèi)，全域隱私計(jì)算將在性能和可解釋性上有新的突破，并開(kāi)始出現(xiàn)數(shù)據(jù)信托機(jī)構(gòu)提供基于隱私計(jì)算的數(shù)據(jù)共享服務(wù)。在未來(lái)的五到十年，全域隱私計(jì)算將改變現(xiàn)有的數(shù)據(jù)流通方式，新型業(yè)務(wù)也將在全域數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上誕生，提升全社會(huì)以數(shù)據(jù)為核心的生產(chǎn)效率。

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