北京金融科技产业联盟-多方安全计算金融应用现状及实施指引-62页_3mb
报告摘要
多方安全计算金融应用总结
核心内容
多方安全计算(MPC)是一种密码学技术,旨在实现多个参与方在不泄露原始数据的前提下进行协同计算。该技术在金融行业具有广阔的应用前景,可有效解决数据孤岛问题,促进数据安全流通与融合。
主要观点
- 技术背景:MPC理论由姚期智院士于1982年提出,近年来随着国家数据要素化战略的推进,MPC在金融领域的应用逐渐成熟。
- 技术分类:MPC主要包含茫然传输、混淆电路、秘密共享和同态加密等技术,其中同态加密(尤其是FHE)是MPC的核心技术之一。
- 技术架构:MPC分为无代理计算架构(直连架构)和代理计算架构,前者适用于高延时网络,后者支持数据和计算的解耦,提升可扩展性。
- 应用现状:MPC已在金融领域初步落地,涵盖个人投资者合格认证、机构间数据共享、保单信用评估、商业医疗保险预赔、商户身份认证和联合风控建模等多个方向。
- 面临的挑战:包括安全管理措施不完善、平台间互联互通困难、计算效率低、应用落地关键问题尚未解决等。
- 发展建议:需完善数据安全管理体系、提升计算性能、促进平台间互联互通、推动技术融合、拓展数据业务场景、完善法规政策等。
关键信息
1. 技术分类与原理
- 茫然传输:用于实现数据交换时的隐私保护,支持扩展协议,如多选一OT协议。
- 混淆电路:通过加密和混淆电路内部数据,实现隐私计算,但存在通信带宽占用大的问题。
- 秘密共享:将数据分割为多个份额,实现数据协同计算,支持多种协议如GMW、BGW、SPDZ等。
- 同态加密:允许在密文上进行计算,支持多种类型,包括部分同态、准同态和完全同态。FHE虽然理论完善,但尚未在生产环境中广泛应用。
2. 应用现状
- 专利情况:2012-2017年每年专利数量在10-30件之间,2018年后迅速增长,2020年超过400件。
- 相关标准:
- 国内:中国人民银行发布《多方安全计算金融应用技术规范》(JR/T 0196-2020),规范了MPC在金融场景中的应用。
- 国际:ISO/IEC、ITU-T、IEEE等组织也在推动MPC相关标准的制定,如ISO/IEC 18033-6:2019、ITU-T《Technical framework for Secure Multi-Party Computation》等。
3. 主要应用方向
- 隐匿查询:在不泄露查询信息的前提下,实现隐私保护,适用于医疗、保险等场景。
- 隐私求交:用于计算多方数据集合的交集,保护隐私信息,如反欺诈模型构建。
- 联合统计:在不泄露数据的前提下,进行数据统计分析,如机构间业务分析。
- 联合建模:在不共享原始数据的情况下,建立联合模型,提升风控能力。
- 图像隐私保护:应用于商户身份认证,保护生物特征数据隐私。
- 多机构联合风控建模:提升信用风险评估的精准度和安全性,避免数据泄露。
4. 金融应用案例与实施指引
- 个人投资者合格认证:
- 实施流程:数据输入、计算、输出。
- 案例价值:提升认证效率,降低风险,增强监管能力。
- 机构间数据安全共享:
- 实施流程:隐私求交技术实现数据交集计算。
- 案例价值:提升反欺诈能力,优化模型效果,推动金融数据共享。
- 保单信用等级评估:
- 实施流程:通过匿踪查询技术获取健康数据,进行信用评分。
- 案例价值:提升信用评估精准度,增强用户信任,促进保险业务发展。
- 商业医疗保险预赔:
- 实施流程:通过隐私保护集合交集(PSI)实现数据交集。
- 案例价值:提升理赔效率,保障用户隐私,促进保险与医疗数据融合。
- 商户身份认证图像隐私保护:
- 实施流程:图像特征提取与切片存储,实现身份核验。
- 案例价值:提升身份识别安全性,降低信息泄露风险,促进生物特征数据在金融场景的应用。
- 多机构联合风控建模:
- 实施流程:任务发起、调度、计算、结果获取。
- 案例价值:保障数据安全,提升风控模型性能,增强金融机构协同能力。
5. 挑战与建议
- 面临的挑战:
- 安全管理措施不完善,存在数据泄露风险。
- 平台间互联互通困难,形成数据孤岛。
- 计算效率低,难以支持海量数据。
- 应用落地关键问题如合规性、易用性等尚未完全解决。
- 发展建议:
- 完善数据安全管理体系,构建统一标准。
- 提升计算性能,优化算法与协议设计。
- 推动平台互联互通,打破技术壁垒。
- 推动技术融合,如与区块链、云计算结合。
- 拓展数据业务场景,促进多方数据协作。
- 完善相关法规政策,保障技术合规落地。
总结
多方安全计算作为数据安全与隐私保护的重要手段,正逐步成为金融行业数据融合与共享的关键技术。随着技术的不断成熟和相关标准的出台,MPC在金融领域的应用前景广阔,涵盖多个核心业务场景。然而,仍需解决平台互联互通、计算效率、安全管理等问题,以实现MPC在金融行业的规模化应用。
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