Newton Protocols Privacy-Modell: Verifizierbare KI aufbauen, ohne sensible Daten offenzulegen
Privatsphäre in KI und bei On-Chain-Automatisierung sollte niemals als optionale Funktion behandelt werden. Newton Protocol macht Privatsphäre zu einem Kernbestandteil seiner Architektur, indem sensible Informationen während des gesamten Autorisierungsprozesses geschützt werden und die Blockchain nur Beweise und Bestätigungen erhält – nicht personenbezogene Daten.
Das Protokoll folgt einer geschichteten Privacy-Architektur, die mit der Zeit an Wirksamkeit gewinnt. Das ursprüngliche Design schützt Daten während der Speicherung und Übertragung, während es Betreibern ermöglicht, während der Richtlinienausführung entschlüsselte Informationen zu bewerten. Die nächste Generation führt Multi-Party Computation (MPC) ein und ermöglicht damit die Richtlinienauswertung über geheim aufgeteilte Daten, sodass keine einzelne Betreiberperson jemals die zugrunde liegenden Eingaben sieht.
Newton Privacy Envelope (NPE)
Im Zentrum der Datenschutzarchitektur von Newton steht der Newton Privacy Envelope (NPE).
Anstatt einen einfachen Ansatz „verschlüsseln und senden“ zu verwenden, kombiniert der NPE eine authentifizierte Verschlüsselung mit expliziten Autorisierungssignaturen. Sensible Daten werden kryptografisch an einen bestimmten Policy-Client, die Blockchain und die Ausführungsabsicht gebunden, wodurch ein versiegeltes Autorisierungspaket entsteht.
Dieses Design verhindert, dass Chiffren erneut abgespielt, umgeleitet oder außerhalb des genehmigten Policy-Kontexts abgerufen werden, und stellt gleichzeitig sicher, dass sowohl der Nutzer als auch die Anwendung die Auswertung ausdrücklich autorisiert haben.
Ebene 1: Threshold-Verschlüsselung und -Entschlüsselung
Newton verschlüsselt sensible Policy-Eingaben – einschließlich Identitätsinformationen, Compliance-Zertifikaten und Finanzunterlagen – mithilfe von Hybrid Public Key Encryption (HPKE) mit X25519 KEM, HKDF-SHA256 und ChaCha20-Poly1305.
Clients verschlüsseln Daten mit dem kombinierten X25519-öffentlichen Schlüssel des Protokolls, der über ein Distributed-Key-Generation-(DKG)-Protokoll erzeugt und in der Operator-Registry on-chain gespeichert wird. Jede Verschlüsselung erzeugt ein frisches ephemeres Schlüssel-Paar und sorgt so für Forward Secrecy für jede einzelne Nachricht.
Chiffren sind außerdem an einen bestimmten Policy-Client und eine Blockchain gebunden, indem sie mit authentifizierten Associated Data (AAD) versehen werden. Dadurch werden Cross-Context-Replay-Angriffe verhindert.
Der Zugriff erfordert eine Autorisierung mit zwei Signaturen:
• Eine Ed25519-Signatur eines Nutzers, die Identität an die spezifischen Datenreferenzen und die Ausführungsabsicht bindet.
• Eine Ed25519-Signatur der Anwendung, die die Zustimmung des Nutzers bestätigt.
Während der Policy-Auswertung erzeugen Operatoren partielle Entschlüsselungsanteile mithilfe ihrer Threshold-Private-Key-Anteile und tauschen diese Anteile über verschlüsselte NATS-Nachrichten aus. Erst nachdem ein Quorum an Operatoren beigetragen hat, kann der Klartext lokal von jedem Operator rekonstruiert werden. Eine zentrale Instanz hält oder rekonstruiert niemals den vollständigen Klartext.
Sobald der Klartext rekonstruiert ist, werten Operatoren die Policy aus und erzeugen BLS-signierte Bestätigungen, wodurch eine verifizierbare Autorisierung für die Ausführung bereitgestellt wird.
Ebene 2: Multi-Party Computation (MPC)
Die langfristige Datenschutzarchitektur von Newton geht über das Threshold-Entschlüsseln hinaus, indem sie Multi-Party Computation (MPC) einführt.
Statt während der Auswertung den Klartext zu rekonstruieren, berechnen Operatoren gemeinsam Autorisierungsentscheidungen über im Geheimen geteilte Daten. So kann das Protokoll bestimmen, ob eine Policy autorisiert oder abgelehnt werden soll, ohne die zugrunde liegenden Informationen irgendeinem teilnehmenden Operator offenzulegen.
Die MPC-Ebene fügt sich nahtlos in das Operator-Netzwerk von Newton ein. Die gleichen Operator, die für BLS-Bestätigungen verantwortlich sind, nehmen auch an sicherer Berechnung teil. Gleichzeitig schreckt das EigenLayer-Restaking-Ökonomie-Modell vor Kollusion ab, indem es eingesetztes Kapital dem Risiko aussetzt.
Während der Übergangsphase können Anwendungen weiterhin Ebene 1 für Compliance-Workflows nutzen, bei denen die Sichtbarkeit der Operator akzeptabel ist, und schrittweise MPC für Workloads übernehmen, die eine vollständige Datenisolierung erfordern.
Newton verfolgt die langfristige Vision, dass policy-basierte Auswertungen auf Basis von MPC (Multi-Party Computation) zum standardmäßigen Datenschutzmodell im gesamten Protokoll werden.
Ebene 3: Ergänzende Datenschutztechnologien
Newton erweitert sein Datenschutzmodell um zusätzliche Technologien, die darauf ausgelegt sind, unnötige Offenlegung von Daten zu minimieren.
Selektive Offenlegung ermöglicht Verifiable Credentials, einzelne Attribute – wie beispielsweise den Rechtsraum eines Nutzers – nachzuweisen, ohne den vollständigen Nachweis preiszugeben.
Trusted Execution Environments (TEE) isolieren die Überprüfung sensibler Berechtigungsnachweise vom Host-System des Operators und bieten so eine zusätzliche Schutzschicht während der Verifikation.
Zero-Knowledge-Proofs (ZKPs) ermöglichen die Verifikation spezifischer Bedingungen, etwa dass ein Nutzer über ein erforderliches Mindestalter verfügt oder dass ein Kontostand einen Schwellenwert überschreitet, ohne die zugrunde liegenden privaten Informationen offenzulegen.
Warum das wichtig ist
Newton Protocol zeigt, dass KI-gesteuerte On-Chain-Autorisierung die Privatsphäre der Nutzer nicht opfern muss.
Durch die Kombination des Newton Privacy Envelope, der Threshold-Verschlüsselung, der Distributed Key Generation, der Autorisierung mit zwei Signaturen, BLS-Bestätigungen, Multi-Party Computation, Trusted Execution Environments, selektiver Offenlegung und Zero-Knowledge-Proofs baut das Protokoll eine Datenschutzarchitektur auf, in der Autorisierung weiterhin verifizierbar bleibt, während sensible Daten geschützt bleiben.
Da sich dezentralisierte KI weiterentwickelt, wird datenschonende Autorisierung zunehmend an Bedeutung gewinnen. Der geschichtete Ansatz von Newton Protocol bietet einen klaren Rahmen, um sichere, verifizierbare und datenschutzorientierte KI-Ausführung zu ermöglichen, ohne vertrauliche Benutzerdaten offenzulegen.
