新一代密码学如何让人们在完全隐私的情况下进行交易？互联网使人类历史上的交流比以往任何时候都更加容易。可扩展、低摩擦的通信不仅是向他人发送短信，而且是所有人类活动的核心。例如，实体市场和数字市场都是协调的解决方案，可以帮助买家和卖家有效地找到彼此。当沟通很容易时，也很容易为商品、服务和想法创造市场。今天，地球上约有一半的人口使用手机向他人发送信息、学习、发现、消费数字内容，以及买卖从食品到药品再到服装的一切事物。
那么密码学与这些有什么关系呢？通信网络有一个明显的问题——随着它们的发展，它们可以迅速超过每个人都知道其他人的规模。你可能想给你的邻居一些西红柿来换取一些未来水果的口头承诺，但你希望你对'spacecadet42'更加谨慎，因为它只是在Craigslist上随机向你发送消息。因此，用于信任、身份和安全的可扩展解决方案至关重要。这个问题相当于对称密码学中遇到的经典密钥交换问题——如果一个国王想与其他几个人安全地通信，当然可以通过人类信使来交换密钥，但是当有数百万或数十亿人时，希望，这方法将很快失效安全通信和交易。如果n个人想要安全地通信，您需要大约n^2个密钥。同样，如果敌人找到了你的钥匙，你想更换它，依靠信使或鸽子来分发新钥匙显然是不理想的。
救援密码学，第1部分
密钥交换问题密工作。此后不久，在1976年，WhitfieldDiffie和MartinHellm年，WhitfieldDiffie和MartinHellman描述了第一个实用的非对称密钥加密系统，现在称为Diffie-Hellman密钥交换。最后，在1977年，RonRivest、AdiShamir和LeonardAdleman发明了RSA，它提供了公钥加密和数字签名。这是您当前用于阅读本文的内容，该文章托管在使用SSL/TLS在您的浏览器和服务器之间创建安全通道的服务器上。从根本上说，RSA和相关的加密方法使您可以安全地与银行、商店、大学、医生、搜索引擎、报纸以及我们数字生活的所有其他支柱进行交易。
密码学不仅有利于解决扩展问题，而且在使新事物成为可能方面有着悠久的历史。最明显的是，加密散列通过创建不可变的数字链和独特的机制解决了双花问题。该方法是围绕唯一的事件历史执行分布式合并。在这种情况下，它是一系列嘈杂的点对点点对点数字价值交易。很遗憾…
随着互联网成为我们日常生活的一部分，我相信我们都遇到过让我们感到疑惑的情况。这是一个非常简单的例子——我最近在UPS寄了一个包裹，在收银台付款几秒钟后，我的iPhone上弹出一条消息，鼓励我使用FedEx“满足我所有的运输需求”。UPS和FedEx是美国运输/物流领域的直接竞争对手。想象一下在我的iPhone上发送这条消息需要发生的所有事情——我的手机运营商是否出售我的仪表分辨率GPS位置数据，允许联邦快递在离开UPS商店后立即向我发送消息？或者，我的银行是否出售信用卡交易数据，让FedEx看到我刚刚支付了UPS运费？或者，我正在从手机中收集蓝牙数据包以提供超本地化定向广告的购物中心？当然，这只是一个微不足道的例子，但我们中的许多人越来越关注我们的数据及其使用方式。
隐私<>权衡服务？
尽管数据隐私和数据使用在世界范围内受到越来越多的关注，但我们中的许多人理所当然地认为我们需要泄露信息以接收相关商品和服务，或者能够进行交易。如果我喜欢开心果冰淇淋，我显然需要告诉人们，否则我几乎总是会吃错口味。这种隐私<>服务权衡的重要例子可以在金融、银行、医疗保健和教育中找到。要在股票市场上出售股票，您必须透露出售资产的价格以及这些资产是什么，这似乎是不可避免的。同样，也许您正在向银行寻求贷款-要获得贷款资格，贷方肯定需要您的所有财务信息吗？最后，当你去看医生时，你理所当然地认为你需要告诉医生你的症状才能得到诊断。毕竟，除了计算您的症状之外，医生还能如何做出诊断？这是它变得非常有趣的地方。如果您可以获得与您相关的数字商品和服务，而无需透露有关您自己的任何信息，那会怎样？
密码救援，第2部分
这是部分答案。这个例子来自医疗保健AI，但基本的数学是完全通用的。在微软的Cryptonet中，使用了分层同态加密
(1)在源头加密图像(2)将这些加密图像发送到云端虽然图像无法解密，但让云电脑对图像进行分类，最后(4)将加密后的标签返回给最初加密图像的人。
简而言之，只有最初加密图像的人才能解密分类器的输出。在术语“隐私保护分析”中，远程计算机是不受信任的云工作人员，可以执行有用的计算而无需查看他们所做的所有工作的输入或结果。很明显为什么这在医疗保健中很有用——你可以用手机从云医生那里得到诊断，你的症状数据永远不会离开手机——而云医生不知道诊断是什么。
此示例仅触及使用新加密技术可以完成的工作的皮毛。例如，这些技术可以用于根据共享属性私下匹配两个人，这当然是所有经典金融市场和交易所的基础。如果可以对投标和询价进行加密以确保它们是私密的，但买卖双方仍然可以通过某种方式发现对方，那么就可以实现一种具有独特特征的新型数字交易。
在高层次上，关键是隐私<>服务权衡。这是人类历史上的现实，已经基本被淘汰，就像比特币解决了双花问题一样。在医疗保健领域，不再有任何理由为了获得准确的诊断而披露您的个人信息，例如您的医疗症状。在金融领域，尽管必须首先在全球范围内建立和部署合适的数字交易所，但现在交易可以在不透露您的询价或出价性质的情况下进行。等价性考虑广泛适用于整个互联网，不仅适用于医疗和金融，也适用于基本上所有跨通信、内容和商业的匹配操作。
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