полностью гомоморфное шифрование: новые границы конфиденциальности и безопасности Блокчейн

Полностью гомоморфное шифрование (FHE) — этоadvanced шифрование, которое позволяет производить вычисления над зашифрованными данными без их расшифровки. Эта концепция восходит к 1970-м годам, но только в 2009 году прорывная работа Крейга Джентри сделала это возможным. Основная характеристика FHE — это гомоморфизм, то есть операции над шифртекстом эквивалентны операциям над открытым текстом, будь то сложение или умножение.

Ключевым моментом FHE является то, что он поддерживает неограниченное количество операций сложения и умножения, что позволяет выполнять произвольные вычисления над зашифрованными данными. Однако эта мощная функция также приносит с собой проблемы, такие как управление шумом и вычислительная эффективность. По сравнению с частичным гомоморфным шифрованием (PHE) и некоторым гомоморфным шифрованием (SHE), FHE функционально более полно, но также и более сложно.

В области Блокчейн FHE рассматривается как потенциально ключевая технология для решения проблем масштабируемости и защиты конфиденциальности. Она может преобразовать прозрачный Блокчейн в частично зашифрованную форму, сохраняя при этом контроль над смарт-контрактами. Эта технология может реализовать такие приложения, как шифрование платежей, игры с конфиденциальностью и т.д., при этом сохраняя возможность отслеживания транзакционных графов, что делает её более выгодной с точки зрения регулирования.

FHE также может улучшить пользовательский опыт существующих проектов конфиденциальности с помощью поиска приватных сообщений (OMR), решая такие проблемы, как задержка синхронизации. Хотя FHE сам по себе напрямую не решает проблемы масштабируемости Блокчейн, сочетание с доказательством с нулевым знанием (ZKP) может привести к новым решениям.

FHE и ZKP — это взаимодополняющие технологии, каждая из которых имеет свои преимущества. ZKP предоставляет проверяемые вычисления и свойства нулевого знания, в то время как FHE позволяет выполнять вычисления над зашифрованными данными, не раскрывая сами данные. Сочетание этих двух технологий может привести к более мощным решениям для защиты конфиденциальности, хотя это значительно увеличит сложность вычислений.

В настоящее время развитие FHE ускоряется, и ожидается, что в ближайшие несколько лет произойдет его широкое внедрение. Однако все еще существуют некоторые проблемы, такие как вычислительная эффективность и управление ключами. Особенно в области управления ключами необходимо разработать более безопасные и децентрализованные решения.

Рынок полностью гомоморфного шифрования (FHE) привлек внимание множества инновационных компаний и инвесторов. Некоторые компании разрабатывают решения на основе FHE, такие как сети, поддерживающие параллельные конфиденциальные вычисления, аппаратное ускорение генерации ZK-доказательств, инструменты FHE с открытым исходным кодом и т.д. Эти проекты охватывают широкий спектр областей, от инфраструктуры до прикладного уровня, демонстрируя разнообразный потенциал FHE в экосистеме шифрования.

С учетом постоянного прогресса технологий и постепенного уточнения регулирования, FHE ожидает значительного прогресса в течение следующих трех- пяти лет. Он не только имеет потенциал для повышения конфиденциальности и безопасности данных, но также может создать новые способы получения ценности для пользователей, сохраняя при этом социальные преимущества.

В целом, полностью гомоморфное шифрование находится на переднем крае инноваций в области шифрования, предлагая новые решения для проблем защиты конфиденциальности и масштабируемости в Блокчейне. С развитием технологий и расширением применения FHE ожидается, что оно будет способствовать развитию различных инновационных приложений в экосистеме шифрования, открывая новую эру конфиденциальности и безопасности данных.