tamamen homomorfik şifreleme: Blok Zinciri gizliliği ve güvenliği için yeni bir sınır

Tamamen homomorfik şifreleme (FHE) teknolojisi 1970'lerin başından bu yana uzun bir gelişim sürecinden geçmiştir. 2009 yılında, Craig Gentry'nin çığır açıcı araştırması FHE'nin pratik uygulamaları için bir yol açmıştır. FHE, şifrelenmiş veriler üzerinde hesaplama yapmaya olanak tanır ve önceden deşifre etmeye gerek kalmadan, bu durum veri gizliliğini korumak için güçlü bir araç sunar.

FHE'nin temel özellikleri arasında homomorfik olma, gürültü yönetimi ve sonsuz işlem desteği bulunmaktadır. Şifreli veriler üzerinde toplama ve çarpma işlemleri gerçekleştirebilirken, açık metin işlemleriyle aynı sonuçları korur. Ancak, FHE aynı zamanda hesaplama verimliliği ve gürültü kontrolü gibi zorluklarla da karşı karşıyadır.

Blok Zinciri alanında, FHE'nin ölçeklenebilirlik ve gizlilik koruma sorunlarını çözmede anahtar teknoloji olması bekleniyor. Bu, şeffaf Blok Zinciri'ni kısmi şifreleme biçimine dönüştürürken akıllı sözleşmelerin kontrolünü koruyabilir. Bazı projeler, programcıların FHE ilkelere yönelik kod yazmalarına olanak tanıyan FHE sanal makineleri geliştirmektedir. Bu yaklaşım, mevcut Blok Zinciri üzerindeki gizlilik sorunlarını çözebilir ve şifreli ödemeler, oyun gibi uygulamaların mümkün olmasını sağlarken, işlem grafiğinin izlenebilirliğini de korur.

FHE, gizlilik mesajı geri alma (OMR) yoluyla cüzdan senkronizasyonu sorununu çözmek gibi gizlilik projelerinin kullanıcı deneyimini de geliştirebilir. FHE kendisi doğrudan blok zinciri ölçeklenebilirlik sorununu çözemez, ancak sıfır bilgi kanıtları (ZKP) ile birleştirildiğinde buna bir çözüm sunabilir.

FHE ve ZKP tamamlayıcı teknolojilerdir, her birinin avantajları vardır. ZKP, doğrulanabilir hesaplamalar ve sıfır bilgi özellikleri sunarken, FHE verileri ifşa etmeden hesaplama yapılmasına olanak tanır. İkisini bir araya getirmek hesaplama karmaşıklığını önemli ölçüde artırabilir, bu nedenle yalnızca belirli kullanım durumlarında pratik anlam taşır.

Şu anda, FHE'nin gelişimi ZKP'den yaklaşık üç ila dört yıl geride, ancak hızla yetişiyor. Birinci nesil FHE projeleri test aşamasına girdi ve bu yıl ilerleyen zamanlarda ana ağı başlatması bekleniyor. FHE'nin hesaplama maliyetleri hala ZKP'den yüksek olmasına rağmen, büyük ölçekli uygulama potansiyeli zaten ortaya çıktı.

FHE'nin uygulamaları, hesaplama verimliliği ve anahtar yönetimi gibi bazı zorluklarla karşı karşıyadır. Özyükleme işleminin hesaplama yoğunluğu, algoritma iyileştirmeleri ve mühendislik optimizasyonlarıyla hafifletilmektedir. Anahtar yönetimi, eşik anahtar yönetimini içerir ve tek nokta arızası sorununu aşmak için daha fazla gelişmeye ihtiyaç duymaktadır.

Pazar açısından, birçok şirket FHE çözümleri geliştirmeye aktif olarak devam ediyor. Zama, TFHE kütüphanesi ve fhEVM gibi araçlar sağlarken, Sunscreen FHE derleyicisini geliştiriyor, Fhenix ise FHE destekli bir Ethereum Layer 2 ağı inşa ediyor. Mind Network ise FHE'yi DePIN ve AI alanlarına uygulamaya odaklanıyor. Bu projeler, risk sermayesinden büyük destek aldı ve piyasanın FHE teknolojisine olan güvenini gösteriyor.

FHE'nin yasal ortamı bölgeye göre değişiklik göstermektedir. Veri gizliliği geniş bir destek bulurken, finansal gizlilik hâlâ gri bir alandadır. FHE, veri gizliliğini artırma potansiyeline sahipken, sosyal faydaları da korumaktadır.

Geleceğe bakıldığında, teorinin, yazılımın, donanımın ve algoritmaların sürekli geliştirilmesi ile FHE'nin önümüzdeki üç ila beş yıl içinde önemli ilerlemeler kaydetmesi ve araştırma aşamasından pratik uygulamalara geçmesi bekleniyor. Devrim niteliğindeki bir teknoloji olarak, FHE'nin blok zinciri ve daha geniş bir şifreleme ekosistemine yenilikler ve yeni olasılıklar getirmesi umuluyor.