Как работает многостороннее вычисление: безопасность данных в криптографии

Современные технологии криптографии предлагают множество решений для повышения уровня безопасности и конфиденциальности данных. Одним из таких решений является концепция многостороннего вычисления, или Multi-Party Computation (MPC), которая быстро завоевывает популярность в различных областях.

Что представляет собой Multi-Party Computation? Это криптографический метод, позволяющий нескольким независимым участникам совместно проводить вычисления, используя секретные данные каждого из них, не раскрывая при этом эти данные друг другу. Проще говоря, каждый участник имеет свои входные данные, и, объединив их, можно получить необходимый результат, сохранив конфиденциальность информации каждой стороны.

В контексте криптовалют такое решение позволяет значительно повысить безопасность транзакций и хранения цифровых активов. Однако идеи, лежащие в основе этой системы, появились задолго до появления Биткоина и других альткоинов.

Чтобы проиллюстрировать, какие проблемы решает многостороннее вычисление, можно использовать простой пример. Представим, что Алиса и Боб — независимые детективы, которые расследуют инцидент в компании «Х», где работает девять сотрудников. Оба детектива опросили сотрудников, и один из них согласился стать информатором Алисы, но при этом пожелал остаться анонимным. То же самое произошло и с информатором Боба. Теперь Алиса и Боб хотят выяснить, является ли их информатором один и тот же человек, не раскрывая при этом личности свидетелей друг другу.

Решение может выглядеть следующим образом: Алиса и Боб берут девять непрозрачных коробочек, на каждую из которых наклеивают бумажку с именем сотрудника компании «Х». Затем оба детектива помещают в каждую коробочку по бумажке с отметкой «да» или «нет», где «да» означает, что информатором является указанный человек. После этого они снимают имена и перемешивают коробочки. Когда коробочки становятся анонимными, их вскрывают: если в одной из коробок находятся две записки с «да», значит, информатор один и тот же. Если же «да» находятся в разных коробках, то информаторов двое.

Концепция многостороннего вычисления была впервые предложена в 1982 году криптографом Эндрю Яо, который сформулировал ее в виде задачи между двумя миллионерами, желающими узнать, кто из них более богат, сохранив свои точные суммы в тайне друг от друга.

В традиционной модели для решения таких задач требовалось бы передать все данные единому доверенному лицу, которое произвело бы вычисления и объявило результат. Однако найти такое доверенное лицо на практике крайне сложно, что создает риск утечки информации. MPC решает эту проблему, распределяя вычисления между участниками таким образом, что никто из них не видит полной картины, но все вместе получают правильный результат, аналогично примеру с детективами.

Современные реализации MPC используют сложные криптографические методы, но в их основе лежит концепция разделения секрета (Secret Sharing). Ключевая идея состоит в том, что приватные данные участников разбиваются на несколько фрагментов, распределенных между всеми участниками. Ни один из фрагментов не содержит полезной информации. Только объединяя определенное количество фрагментов, известное как «пороговое значение», можно восстановить исходные данные. Вычисления производятся непосредственно над этими фрагментами, и протокол MPC основывается на взаимодействии участников. В конечном итоге они получают окончательный результат, не имея доступа к исходным данным друг друга.

В сфере криптовалют MPC находит одно из самых значимых применений — это безопасное управление цифровыми активами. Традиционно закрытый (приватный) ключ к кошельку является той самой «единой точкой отказа»: если злоумышленник его украдет, средства окажутся под угрозой.

MPC кардинально решает эту проблему, разбивая ключ на несколько криптографических фрагментов, хранящихся на разных устройствах или у разных лиц. Для подписания транзакции необходимо, чтобы определенное число участников предоставили свои фрагменты для совместного вычисления подписи. При этом никто из них не обладает полным ключом, как это происходит в обычном сценарии. Использование одного «распределенного ключа» вместо нескольких полных ключей отличает MPC от технологии мультиподписи. Хотя обе технологии решают схожие задачи, они достигают этого разными способами.

В криптоиндустрии уже есть множество проектов, использующих MPC-решения. Чаще всего они связаны с распределенным хранением и управлением активами. Например, подразделение американской централизованной криптобиржи Coinbase Institutional применяет MPC для распределенного хранения фрагментов приватных ключей, избегая единой точки отказа. Об этом представители компании сообщали еще в 2025 году в своем официальном блоге, открыв доступ к соответствующему программному коду для облегчения аудита и повышения безопасности.

В июне 2026 года разработчики криптовалюты Sui представили прототип технологии Seal-MPC, которая позволяет избежать одностороннего проведения транзакций ИИ-агентами без предоставления им единоличного контроля над ключами.

Важно отметить, что MPC часто развивается на стыке с другими технологиями, направленными на повышение безопасности и конфиденциальности, такими как доказательства с нулевым разглашением (ZKP) и полностью гомоморфное шифрование (FHE). Примером может служить протокол zkPass, который сочетает элементы ZKP с многосторонними вычислениями.

Таким образом, Multi-Party Computation представляет собой криптографический протокол, позволяющий нескольким участникам совместно вычислять результаты, не раскрывая друг другу исходные данные. В криптоиндустрии MPC используется в первую очередь для безопасного управления активами и доступа к ним, устраняя единую точку отказа и снижая риски компрометации. Технологию применяют как корпоративные платформы, так и блокчейн-протоколы, и ее развитие активно продолжается в сочетании с другими решениями, такими как ZKP и FHE.

Данный материал и информация в нем не являются индивидуальной или иной инвестиционной рекомендацией. Мнение редакции может не совпадать с мнениями аналитических порталов и экспертов.