多方計算涉及分布在多個節點和權限上的數據。每個節點和權限都有自己的規則和數據共享策略。

多方計算的目標是允許用戶對來自多個源的數據運行計算。挑戰包括：瀏覽不同節點和權限的規則和數據共享策略，保護每個參與者輸入的隱私，保證計算的正確性。

如果涉及受信任的第三方，則不會出現多方計算試圖解決的信任問題。任何用戶方都可以將自己的數據提交給可信的第三方，并取回計算結果。

多方計算假定不存在可信的第三方。它發生在分布式環境中，在這種環境中，兩個或多個參與方互不信任，并且希望保護各自的數據，但使用彼此的數據獨立運行計算。

阻止半誠實和惡意的用戶

這種分散式的環境希望避免兩種類型的用戶：

1. 半誠實的玩家尋求了解更多關于他人數據的信息。這些用戶根據多方計算的規則參與計算，但總是對通過過程發現附加信息感興趣。

2. 試圖破壞計算的惡意用戶。惡意用戶可以通過提供錯誤輸入來影響輸出。

由于這些用戶的行為，多方計算不能很好地擴展。防止半誠實和惡意的用戶行為需要一種既私有又安全的計算方法。

公平的多方計算協議

在“公平多方計算協議”（“公平MPC”）中，要么所有各方同時接收輸出，要么沒有一方接收輸出。這方面的一個很好的用例是拍賣和投標。例如，如果用戶發現他們沒有在其他參與者之前贏得拍賣，他們可以聲稱網絡故障，然后重新出價。因此，至關重要的是，要么所有各方同時接收輸出，要么沒有任何一方接收任何輸出。

解決公平多方計算協議

公平多方計算協議在區塊鏈是可能的，并要求以下：

1. 用戶可以訪問一個公共的區塊鏈分類賬。

2. 用戶可以在這個分類賬上發布任意字符串，這些字符串用于MPC協議。

3.這些“任意”字符串可以是“任意”輸入的加密輸出，因此生成字符串的用戶擁有解密密鑰并可以解密它。

4. 每個字符串都包含關于誰發布了該字符串的證明，任何人都可以驗證這個證明（因此，分類賬包含分類賬上所有活動的防篡改歷史記錄，包括半誠實和惡意用戶）。

5. 不是直接生成函數的輸出，而是公開該輸出的密鑰。

6. 公共分類賬中的多方計算的輸出現在以加密的形式提供給所有用戶。要使其可見，需要一個解密密鑰。

7. 創建解密密鑰需要所有各方發布其“任意”字符串的輸出。每個用戶都可以將他們的“任意”輸入保密，并共享加密的“任意”輸出。只有在所有輸出都被共享之后，才會同時生成一個解密密鑰并將其提供給所有各方。這是公平多方計算協議——要么每個人都可以解密多方計算的結果，要么沒有人可以。

見證加密

約翰霍普金斯大學（Johns Hopkins）的學者在2017年的一篇論文中提出了“見證加密”（witness encryption）這一概念。在該系統中，用戶運行多方計算來輸出一個隨機函數，該函數接受用戶的私有輸入并返回一個“見證加密”密文。這意味著每個用戶都有計算的加密結果，但是需要解密它。

要訪問密碼文本，每個用戶都需要生成（使用密碼學）并在分類賬上公開發布一個“release代幣”。一旦用戶發布了他們的發布代幣，相應發布代幣的證明也會發布在分類賬上。這個證據被稱為“證人”。然后，證人可以用來解密密文，并獲得多方計算的結果。為了確保每個人都能同時查看結果，計算結果應該在指定的時間發布到公共區塊鏈上。

結論

公平的多方計算可以允許一組用戶在區塊鏈上安全地對彼此的數據運行計算，而不需要可信的第三方，也不需要每個用戶公開自己的數據。這種技術有很多用例，比如拍賣、公開招標和使用健康、財務或其他敏感數據的項目，這些敏感數據受監管、內部數據政策或僅僅是公眾對隱私期望的增加的影響。