[区分精选] 隐私计算平台ARPA项目评测

文章来源：

国内最大的分布式项目评测平台 —— 区分DAPP

文章作者：

区分入驻项目分析师 ——灰狼

综合评分--7.3

引言

曾经有一个手机品牌号称“手机里的战斗机”，这个品牌的手机估计大部分区块链人事都不知道，因为已经销声匿迹好多年了。区块链里很多项目的名称也比较响亮比如我们今天要来评测的项目阿帕奇APRA，希望APRA不要像波导手机一样，变成区块链里的“直升机”。

APRA项目所研究的应用领域可信数据安全交互在目前的区块链行业里属于一个比较热度较低的领域，但是在传统IT领域中数据的集成交互平台是非常大的一个领域，同时交互数据的安全性、隐私保护等也是越来越受到各方的重视。

项目立项

APRA致力于为企业与个人提供隐私计算能力和数据的安全流转解决方案，是全球首个基于多方安全计算的隐私计算网络。基于前沿的安全多方计算（MPC）密码算法，APRA安全计算网络可以作为协议层（Layer2 链下层）为任何公链提供隐私计算能力，并赋能开发人员在APRA计算网络上构建高效、安全、能保护数据隐私的商业应用。企业和个人数据可以在APRA计算网络上被安全的分析或利用，而不必担心将数据暴露给任何第三方。

1.数据分析市场广阔但是数据共享困难

随着物联网技术、计算机网络技术、通讯技术、数据采集技术、大数据技术等一系列计算机技术的高速发展，全球大数据市场的规模和应用也呈现指数级的增加，根据中国信息通信研究院调研数据显示，2017年我国大数据产业规模为4700亿元人民币，同比增长30.56%，到2020年，预计行业产值将超过1万亿。数据是未来社会发展的核心资产，基于数据的应用更是其中的重点。

另一方面目前的数据领域又存在着数据孤岛、数据隐私保护不足等痛点。数据存在于各个企业的信息化系统中，由于数据标准不统一、建设单位能力差异大，这就必然导致产生了一个个数据孤岛，存在分散、数据质量参差不齐、数据信息不完整、数据不准确等问题。另一方面，数据隐私安全日益成为当前互联网时代的一大痛点，各种隐私泄露事件层出不穷。

2.ARPA技术解决方案

ARPA基于前沿密码学和区块链技术，ARPA可以在保证数据安全和隐私的情况下，实现多方数据整合，数据分析，数据共享。在增加数据价值和企业间协同效应的同时，实现数据的安全变现。

ARPA致力于为企业和个人提供隐私计算能力和数据的安全流转解决方案。基于前沿的安全多方计算（MPC）密码算法，ARPA安全计算网络可以作为协议层（Layer 2）为任何公链提供隐私计算能力，并赋能开发人员在ARPA计算网络上构建高效、安全、能保护数据隐私的商业应用。

ARPA使用多方安全计算与同态加密相结合的隐私计算技术，创新度高，与目前主要的智能合约可信计算项目相比，兼具数据安全与高效，具有较大的发展潜力。但是另一方面目前的隐私保护技术仅仅是隐私计算模型的部分内容，不足以涵盖隐私计算模型，需要分析归纳泛在网络和大数据环境下信息服务演化规律，提炼隐私保护的需求。研究基于多维度的隐私定义、刻画及演化理论，构建隐私计算模型。在此基础上还需要进一步进行系统的技术实现和测试验证，整体技术难度大，存在无法技术落地或实现周期过长的风险。

团队与顾问

1. 核心团队

   根据ARPA官方资料显示，ARPA项目的核心团队共有9人，研究与顾问团队十余人。

ARPA项目成员的学历普遍较高，其中大部分成员具备技术背景，技术人员的占比高，并有国内外顶尖互联网公司与科技巨头从业经验。近一半成员有区块链相关经验，具有比较丰富的IT研发经验。但是另一方面团队的成员来自不同的团队，需要一定的磨合，大部分技术成员工作时间并不长，冲劲足，但是相关领域工作经验偏低，存在一定的团队稳定性风险。 

2.研究和顾问团队

APRA的研究和顾问团队成员包括浙江大学计算机系主任何钦铭教授、香港李东大学计算机学院教授肖斌、纽约大学信息科学教授Panos lpeirotis、前区块链领军企业Blockstream产品总监Ben Gorlick博士、IBM Watson研究员Mark Simken博士、COSIC研究员Dragos Rotaru博士、MIT Senseable City Lab董磊博士、Google AI Lab深度学习专家XiaoyaoLi博士、微软中国区业务总监张庆侠先生、TechCrunch创始合伙人 Michael Arrington、北大金控副总经理李润东博士、深信服务安全政府关系总监于佳鳌先生、全美最大的华人金融组织TCFA董事Richard Wang先生、Ledger Capital创始人费定安先生、前复星集团印度董事总经理Ajay Lakhotia先生等人。

APRA顾问团队人数众多，实力强劲，多人任职于世界排名前200位的大学，研究和顾问团队中拥有较强的计算机与密码学经验，尤其是多方计算方面的学术与技术背景，可以为团队提供重要的研发支持。顾问团队中也包括拥有丰富区块链行业与投资经验的人员，对ARPA产品的应用与推广有较强的推动作用。但是另一方面如此强大的团队的成本将是一笔不小的开支，而且顾问团队多了往往也相当于没有顾问，顾问与团队的合作有可能是非常松散的，并不是命运共同体。

技术与应用

ARPA网络是一个灵活，易用，高兼容性的计算网络。ARPA可为目前所有主流公链提供隐私计算协议层。ARPA高性能隐私计算网络可赋能企业实现多方数据整合，数据共享，和协同运算任意自定义函数与逻辑。

1.技术架构

根据ARPA的设计，每个节点将承担协议层和计算层两部分功能。其中协议层负责计算节点的登记、选取、信息记录等基本网络维护工作，计算层承载执行计算任务所需要的功能。

ARPA是一个链下分布式计算方案，网络计算任务来源于各个区块链网络。ARPA将在各个主要区块链网络上部署代理智能合约，用于监听计算请求，同时承担对应区块链网络与ARPA网络之间的信息交互。ARPA智能合约被触发后，将请求与相应输入信息传递给ARPA网络，计算结束后，ARPA将计算结果与相应证明回传给发起请求的智能合约。整个计算过程包括发起计算、选取计算节点、链下安全计算-预处理、链下安全计算、结果返回等环节。在计算模型中ARPA采用多方安全计算与同态加密相结合的方式。

ARPA选择计算节点主要依据两个参数：随机数与节点的历史数据。其中随机数将由分布式随机方程DRF生成，备选方案包括Randao方程、以BLS为基础的多重签名、以秘密分享为基础的伪随机数生成等等。节点的历史数据包括节点的历史效率、成功率、网络延迟等信息。

ARPA的计算过程包括预处理阶段和计算阶段两个部分。在预处理阶段主要目的是集中生成计算过程中会使用到的各种原始信息，来提升计算效率。原始信息包括：计算过程需要消耗的燃料，计算过程验证的全局MAC key与分布式MAC key，将计算逻辑编译成便于多方计算的机器语言，以便在多方计算的虚拟机中运行。在计算阶段包括：秘密分享、计算求值、产生结果。秘密分享阶段在输入分发层保证数据的隐私安全，各计算节点通过本地计算（加法运算与线性运算）、信息交换（乘法运算），在计算过程中计算节点持续计算变量的信息校验码MAC，用于计算结果的完整性和正确性，在所有参与方同意计算过程后，参与节点将结果的秘密分享值和对应的信息校验码进行广播，在结果验证无误后，计算结果将返回给计算请求者，结束计算任务。

ARPA通过随机选取节点、秘密分享、多次信息校验、结合节点历史信用信息等机制，来降低计算节点在计算过程的作弊概率，通过计算节点的通证抵押来增加作恶成本，减少女巫攻击、不执行计算等恶意行为。根据ARPA的实验结果显示，在有100各计算节点参与的情况下，同时串通95%的节点才能得到不到1%的机会成功攻击，从而在大大打消潜在的攻击意图。ARPA的计算成效取决于隐私计算模型、节点与网络的性能、以及最主要的大数据样本数据，其中获得可信的大数据样本以及基于大数据的应用场景将是项目技术实现的最大难题。

2.应用情况

根据ARPA官方公布的合作信息，项目已经与中化集团、孔明科技、星尘科技、京东金融等企业建立合作关系，其中中化集团的亚太大宗商品区块链联盟已经在利用ARPA的多方计算技术联合实施KYC系统。ARPA还参与了国内安全多方计算标准制定的工作，在领域内得到一定程度的认可。

在金融保险、身份、征信、医疗等敏感数据，在数据交换市场、密钥管理、无记名投票等领域都潜在大量的隐私计算与信息安全交互的需求，ARPA项目具备十分广阔的应用场景。ARPA整体结构设计较为完整，项目主要成员和顾问在密码学方面有着丰富的经验和研究基础，但是由于项目所涉及的技术领域比较新，相关研究仍处于较早的阶段，不仅技术要求高，整体实施的难度也非常大，相关应用成熟的应用案例少，更不用提大规模的商业应用。潜在的广阔应用场景和实现、实施的难度对于ARPA项目来说既是挑战也是机遇，是先烈还是先驱，主要取决于项目团队的技术研发能力能及业务拓展能力。

3.整体线路图

ARPA项目于2018年4月启动，经过一年多的时间，测试网于2019年2月27日上线，可以在浏览器端进行试用。用户也可以在网页端编写以太坊智能合约作为计算逻辑，并可调整费用、节点数等参数进行计算。到目前为止项目均可按照里程碑规划执行，但是由于项目实现技术难度大，后期能否按照计划执行还不好说，项目实用性和商业落地情况存在不确定性。

通证经济

1.通证主要用途

ARPA项目的原生通证ARPA发行总量20亿枚，其主要用途包括：

1）算力激励：使用ARPA的计算服务需要向计算节点支付计算费用；

2）数据与模型使用费用：用于向数据与处理模型的提供者支付使用费用；

3）质押与押金：计算节点参与ARPA网络需要抵押一定数量的通证，同时可以获得质押节点激励；

4）社区治理：持有通证一定数量之上的持有者有决定社区事务的投票权。

2.通证分配计划

3.节点的奖励（挖矿）计划

ARPA通证的分配与解锁方式较为明确透明，解锁周期较长，符合一般项目的规律。ARPA通证模型包含了挖矿、生态建设等激励模型、设计了通证的销毁策略，对于稳定币价、项目的应用推广有一定的促进作用，在挖矿激励中中包含算力和锁仓激励两种不同的激励方式，其中计算奖励相对质押奖励比例更高，这种分配方式设计相对比较合理，不过质押奖励后期的比例设计稍微过低。另一方面相对与目前的流通数量1.2亿，两年后项目的通证流通总量将超过70%达到14亿，通证在短短2年时间内流通总量放大10多倍，将对通证的价格带来较大的影响。

投资者与合作伙伴

在投资机构方面，ARPA的主要投资机构包括GBIC资本、创世资本、立源创投等投资机构。投资机构主要来自美国、中国大陆，有一定数量的成功投资经验，但是其中缺少大型投资机构的参与。

在合作伙伴方面，ARPA的主要合作伙伴包括世界百强企业中化集团、新三板上市公司孔明科技、中国信息通信研究院、IOST等。在合作伙伴中有政府机关、大型企业与知名区块链企业，从侧面反映了ARPA有一定的技术实力。

社区建设

ARPA社群在国内和海外比较平均，电报主群为英文群有30000多名成员，另外泰语、印尼语、俄语、越南语及韩语群等，合计约5000名成员，ARPA官方直接管理的微信群40个。官方推特号有6800多粉丝。

ARPA项目偏技术型，目前社群人数适中，对于该类型的项目，还应该加强技术社区的建设。

综述

ARPA项目涉及的隐私计算与信息安全共享有着广阔的应用场景，项目主要成员在IT技术、密码学方面有着丰富的经验和研究基础，在技术方面项目整体结构设计较为完整，在应用领域项目已经与部分企业建立合作伙伴关系，并有着一定的落地场景。ARPA的通证激励模型考虑的比较全面，通证分配比例和锁仓机制相对比较合理。

ARPA项目团队技术人员比例偏高，再加上技术应用领域还不是热门，因此需要适当加强销售型人才的引进。隐私计算领域目前仍处于先期阶段，技术实现和业务拓展均存在较大的难度，ARPA的通证释放速度偏快，通证挖矿的比例稍微偏低，通证的应用场景有待扩展。在社区建设方面需要加强技术社区的建设。综述，项目综合评价如下：

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