Vitalik选择本地混合，混淆系列进入第三阶段

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Vitalik Buterin发布加密混淆系列第三篇：探索“本地混合”方法

以太坊联合创始人Vitalik Buterin于周五发布了其加密混淆系列的第三篇文章。他研究了一种名为“本地混合”的方法，该方法摒弃了格密码和椭圆曲线，转而采用从哈希函数设计中汲取的理念。

Buterin此前于6月29日发布了系列第一篇，第二篇关于“钻石iO”的文章于7月28日发布。在前两篇文章中，他探讨了基于格密码的构造。而对于本地混合，Buterin表示这是一种“完全不同的密码学方式”。他在文章中写道，本地混合的设计中既没有椭圆曲线，也没有素数分解，更没有格密码。

根据Buterin的说法，与本地混合最接近的领域是对称密码学——这是日常加密和哈希运算背后的学科。

垃圾门与反向运行的电路

本地混合过程始于一个由XOR、AND、NOT等逻辑门组成的电路，该电路经过一个流水线，在保持输出不变的同时，抹去内部逻辑的任何痕迹。Buterin写道，本地混合会经历以下原始电路流程：添加可逆性、硬化、小工具化、混合，最后进行混淆。

在混合过程中，垃圾门被散布到电路中。随后，电路布局被重新打乱，并将小块的逻辑门替换为计算相同结果的不同门。然而，仅靠这一步是不够的，因此其他步骤承担了大部分工作，它们至关重要。

可逆性之所以排在首位，是因为它使后续步骤成为可能。Buterin解释道，一个可逆门可以被重写为一组行为匹配的其他可逆门。这对于AND或OR门来说则难以实现。

建立在过往失败之上的赌注

Buterin仍将本地混合称为“一场疯狂而冒险的赌注”，并写道它位于“白盒密码学失败尝试的坟场”之上。不过，他指出本地混合的作者表示，若能投入更多努力，并愿意接受更高的开销，这一理念或许能够成立。

其中一种提议的捷径是人工智能，它可以将需要三十年才能成熟的哈希函数研究压缩到短短几年内。然而，这偏离了基于格密码的路线，后者在安全假设方面存在权衡。

Buterin在6月的文章中曾将混淆称为“密码学的最终Boss”，而在最新文章中则称之为“密码学的最终边疆”。他表示，最严谨的构造所需的运行时间“堪称天文数字”，比宇宙的寿命还要长。

为何混淆值得如此大费周章？

通过混淆，可以将一个程序转化为加密版本，该版本仍能在普通输入上运行，同时返回普通输出，但隐藏了代码本身。当混淆与区块链结合时，它接近一种“无需信任的可信第三方”，能够实现诸如私密、抗共谋的投票，而无需依赖任何M-of-N委员会。