chiffrement homomorphe complet(FHE) développement et application
Le concept de chiffrement homomorphe complet ( FHE ) provient des années 1970, mais il a longtemps été difficile à réaliser. L'idée principale est de pouvoir effectuer des calculs sur des données chiffrées sans les déchiffrer. Au départ, seules des opérations d'addition ou de multiplication simples pouvaient être effectuées, ce qui est appelé chiffrement homomorphique partiel. En 2009, Craig Gentry a réalisé une percée en démontrant qu'il était possible d'effectuer des calculs arbitraires sur des données chiffrées avec un schéma de chiffrement homomorphe complet.
FHE est une technologie de chiffrement avancée qui permet d'effectuer des calculs sur des données chiffrées sans les déchiffrer. Cela signifie qu'il est possible d'opérer directement sur le texte chiffré et de générer un résultat chiffré, qui, une fois déchiffré, correspond au résultat obtenu en effectuant les mêmes opérations sur le texte en clair.
Caractéristiques clés du chiffrement homomorphe complet
Homomorphisme : les opérations d'addition et de multiplication sur les données chiffrées sont équivalentes aux opérations correspondantes sur les données en clair.
Gestion du bruit : Le chiffrement homomorphe complet (FHE) ajoute du bruit au texte chiffré pour garantir la sécurité, mais à chaque opération, le bruit augmente, nécessitant une gestion appropriée pour assurer l'exactitude des calculs.
Opérations illimitées : Contrairement à certains chiffrages homomorphiques et à certains types de chiffrages homomorphiques, le chiffrage homomorphe complet (FHE) prend en charge un nombre illimité d'opérations d'addition et de multiplication.
FHE est un cas particulier de chiffrement homomorphique, permettant d'effectuer des opérations d'addition et de multiplication sur des ciphertextes de manière illimitée. Cependant, FHE fait face à deux principaux défis :
Il est nécessaire de contrôler le bruit pour éviter les échecs de calcul.
Le coût du calcul sur le texte chiffré est de plusieurs milliers à des millions de fois plus élevé que celui du calcul sur le texte en clair.
Le chiffrement homomorphique peut être classé en fonction du degré de réalisation :
Chiffrement homomorphique ( PHE ) : prend en charge une opération d'calcul illimité.
Un certain chiffrement homomorphique ( SHE ) : prend en charge un nombre limité d'additions et de multiplications.
chiffrement homomorphe complet ( FHE ) : prend en charge un nombre illimité d'additions et de multiplications, permettant de réaliser des calculs arbitraires.
Le principal avantage du chiffrement homomorphe complet (FHE) réside dans sa capacité à effectuer des calculs arbitraires sur des données chiffrées tout en protégeant la vie privée et la sécurité.
L'application du chiffrement homomorphe complet dans la blockchain
Le FHE est prometteur pour devenir une technologie clé pour l'évolutivité et la protection de la vie privée sur la blockchain. Actuellement, la blockchain est par défaut transparente, tandis que le FHE peut la transformer en une forme partiellement chiffrée, tout en maintenant le contrôle des contrats intelligents.
Certains projets développent des machines virtuelles FHE, permettant aux programmeurs d'écrire du code de contrat intelligent pour manipuler des primitives FHE. Cette approche peut résoudre les problèmes de confidentialité actuels des blockchains, en permettant des applications telles que les paiements chiffrés, les machines à sous et les casinos, tout en préservant les données de transaction pour améliorer la conformité réglementaire.
Le FHE peut également améliorer la disponibilité des projets de confidentialité grâce à la récupération de messages privés (OMR), permettant aux clients de portefeuille de synchroniser sans exposer le contenu d'accès.
Cependant, le chiffrement homomorphe complet ne peut pas résoudre directement le problème de l'évolutivité de la blockchain. Combiner le chiffrement homomorphe complet avec les preuves à divulgation nulle d'information (ZKP) pourrait résoudre certains défis d'évolutivité et fournir un mécanisme de calcul fiable dans un environnement blockchain.
La relation entre le FHE et la preuve à connaissance nulle
FHE et ZKP sont des technologies complémentaires, mais servent des objectifs différents. ZKP permet des calculs vérifiables et des attributs à connaissance nulle, offrant une confidentialité pour les états privés. Cependant, ZKP ne fournit pas de confidentialité pour les états partagés, ce qui est crucial pour les plateformes de contrats intelligents sans autorisation. FHE et le calcul multipartite (MPC) peuvent remédier à cette lacune, permettant de calculer sur des données chiffrées sans exposer les données elles-mêmes.
Sauf si des cas d'utilisation spécifiques l'exigent, combiner ZKP et FHE augmentera considérablement la complexité de calcul, ce qui est généralement irréaliste.
État actuel et perspectives du FHE
Le développement de l'FHE a environ trois à quatre ans de retard par rapport aux ZKP, mais il rattrape rapidement son retard. Les premiers projets d'FHE ont commencé à être testés, et un lancement de la mainnet est prévu plus tard cette année. Bien que l'FHE ait encore un coût de calcul plus élevé que les ZKP, son potentiel d'adoption à grande échelle est déjà visible. Une fois que l'FHE sera en production et à l'échelle, une croissance rapide est attendue, similaire à celle des ZK Rollups.
Principaux défis
Les principaux défis auxquels FHE est confronté incluent l'efficacité de calcul et la gestion des clés :
Efficacité de calcul : L'opération de bootstrapping dans le FHE est gourmande en calcul, mais les avancées algorithmiques et les optimisations d'ingénierie améliorent ce problème. Pour des cas d'utilisation spécifiques, des alternatives sans bootstrapping peuvent être plus efficaces.
Gestion des clés : certains projets de chiffrement homomorphe complet nécessitent une gestion des clés par seuil, impliquant un groupe de vérificateurs ayant la capacité de déchiffrer. Cette méthode nécessite un développement supplémentaire pour surmonter le problème de point de défaillance unique.
État actuel du marché du chiffrement homomorphe complet
Les entreprises de capital-risque en chiffrement investissent activement dans le domaine de FHE, reconnaissant son potentiel. Certains projets développent des applications basées sur FHE, telles que des machines à sous, des casinos, des paiements commerciaux et des jeux.
Le FHE par seuil ( TFHE ) combine le FHE avec le MPC et la blockchain, ouvrant de nouveaux cas d'utilisation. La convivialité pour les développeurs du FHE permet de programmer en Solidity, augmentant ainsi son utilité dans le développement d'applications.
Environnement réglementaire
L'environnement réglementaire des technologies de confidentialité telles que le FHE varie selon les régions. Bien que la confidentialité des données soit largement soutenue, la confidentialité financière reste une zone grise. Le FHE a le potentiel d'améliorer la confidentialité des données, permettant aux utilisateurs de conserver la propriété de leurs données et de potentiellement en tirer profit, tout en maintenant des bénéfices sociaux tels que la publicité ciblée.
Perspectives d'avenir
Avec l'amélioration continue de la théorie, des logiciels, du matériel et des algorithmes, le chiffrement homomorphe complet devrait devenir de plus en plus pratique. Le développement du FHE passe de la recherche théorique à l'application pratique, et des progrès significatifs sont attendus dans les trois à cinq prochaines années.
Résumé
Le chiffrement homomorphe complet ( FHE ) est à un tournant clé dans le domaine du chiffrement, offrant des solutions avancées en matière de confidentialité et de sécurité. Avec les progrès technologiques et l'intérêt des capital-risqueurs, le FHE devrait connaître une adoption à grande échelle, résolvant les problèmes clés de scalabilité et de protection de la vie privée dans la blockchain. À mesure que la technologie mûrit, le FHE ouvrira de nouvelles possibilités pour une variété d'applications innovantes dans l'écosystème du chiffrement.
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SignatureDenied
· Il y a 7h
C'est trop profond, je suis complètement fissuré.
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BankruptcyArtist
· 08-14 21:24
On dirait que c'est assez sophistiqué, je ne comprends pas.
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FallingLeaf
· 08-14 04:19
chiffrement cette chose, trop complexe pour être comprise
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degenwhisperer
· 08-14 00:42
Mince, je suis complètement nul en algèbre.
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StablecoinEnjoyer
· 08-14 00:40
Nouvelle chute à zéro, vieux piége.
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BearMarketSage
· 08-14 00:39
chiffrement Mining白菜是吧!
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LiquidationKing
· 08-14 00:38
C'est sans aucun doute une compétence essentielle pour les joueurs de defi de haut niveau.
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BlockchainTherapist
· 08-14 00:34
Cette technologie, tu ne vas pas y arriver, non ? Je ne comprends pas.
Voir l'originalRépondre0
TokenToaster
· 08-14 00:34
Ces données peuvent toutes être calculées, je ne peux plus tenir.
Chiffrement homomorphe complet FHE : l'avenir de la confidentialité et de l'évolutivité de la blockchain
chiffrement homomorphe complet(FHE) développement et application
Le concept de chiffrement homomorphe complet ( FHE ) provient des années 1970, mais il a longtemps été difficile à réaliser. L'idée principale est de pouvoir effectuer des calculs sur des données chiffrées sans les déchiffrer. Au départ, seules des opérations d'addition ou de multiplication simples pouvaient être effectuées, ce qui est appelé chiffrement homomorphique partiel. En 2009, Craig Gentry a réalisé une percée en démontrant qu'il était possible d'effectuer des calculs arbitraires sur des données chiffrées avec un schéma de chiffrement homomorphe complet.
FHE est une technologie de chiffrement avancée qui permet d'effectuer des calculs sur des données chiffrées sans les déchiffrer. Cela signifie qu'il est possible d'opérer directement sur le texte chiffré et de générer un résultat chiffré, qui, une fois déchiffré, correspond au résultat obtenu en effectuant les mêmes opérations sur le texte en clair.
Caractéristiques clés du chiffrement homomorphe complet
Homomorphisme : les opérations d'addition et de multiplication sur les données chiffrées sont équivalentes aux opérations correspondantes sur les données en clair.
Gestion du bruit : Le chiffrement homomorphe complet (FHE) ajoute du bruit au texte chiffré pour garantir la sécurité, mais à chaque opération, le bruit augmente, nécessitant une gestion appropriée pour assurer l'exactitude des calculs.
Opérations illimitées : Contrairement à certains chiffrages homomorphiques et à certains types de chiffrages homomorphiques, le chiffrage homomorphe complet (FHE) prend en charge un nombre illimité d'opérations d'addition et de multiplication.
FHE est un cas particulier de chiffrement homomorphique, permettant d'effectuer des opérations d'addition et de multiplication sur des ciphertextes de manière illimitée. Cependant, FHE fait face à deux principaux défis :
Le chiffrement homomorphique peut être classé en fonction du degré de réalisation :
Le principal avantage du chiffrement homomorphe complet (FHE) réside dans sa capacité à effectuer des calculs arbitraires sur des données chiffrées tout en protégeant la vie privée et la sécurité.
L'application du chiffrement homomorphe complet dans la blockchain
Le FHE est prometteur pour devenir une technologie clé pour l'évolutivité et la protection de la vie privée sur la blockchain. Actuellement, la blockchain est par défaut transparente, tandis que le FHE peut la transformer en une forme partiellement chiffrée, tout en maintenant le contrôle des contrats intelligents.
Certains projets développent des machines virtuelles FHE, permettant aux programmeurs d'écrire du code de contrat intelligent pour manipuler des primitives FHE. Cette approche peut résoudre les problèmes de confidentialité actuels des blockchains, en permettant des applications telles que les paiements chiffrés, les machines à sous et les casinos, tout en préservant les données de transaction pour améliorer la conformité réglementaire.
Le FHE peut également améliorer la disponibilité des projets de confidentialité grâce à la récupération de messages privés (OMR), permettant aux clients de portefeuille de synchroniser sans exposer le contenu d'accès.
Cependant, le chiffrement homomorphe complet ne peut pas résoudre directement le problème de l'évolutivité de la blockchain. Combiner le chiffrement homomorphe complet avec les preuves à divulgation nulle d'information (ZKP) pourrait résoudre certains défis d'évolutivité et fournir un mécanisme de calcul fiable dans un environnement blockchain.
La relation entre le FHE et la preuve à connaissance nulle
FHE et ZKP sont des technologies complémentaires, mais servent des objectifs différents. ZKP permet des calculs vérifiables et des attributs à connaissance nulle, offrant une confidentialité pour les états privés. Cependant, ZKP ne fournit pas de confidentialité pour les états partagés, ce qui est crucial pour les plateformes de contrats intelligents sans autorisation. FHE et le calcul multipartite (MPC) peuvent remédier à cette lacune, permettant de calculer sur des données chiffrées sans exposer les données elles-mêmes.
Sauf si des cas d'utilisation spécifiques l'exigent, combiner ZKP et FHE augmentera considérablement la complexité de calcul, ce qui est généralement irréaliste.
État actuel et perspectives du FHE
Le développement de l'FHE a environ trois à quatre ans de retard par rapport aux ZKP, mais il rattrape rapidement son retard. Les premiers projets d'FHE ont commencé à être testés, et un lancement de la mainnet est prévu plus tard cette année. Bien que l'FHE ait encore un coût de calcul plus élevé que les ZKP, son potentiel d'adoption à grande échelle est déjà visible. Une fois que l'FHE sera en production et à l'échelle, une croissance rapide est attendue, similaire à celle des ZK Rollups.
Principaux défis
Les principaux défis auxquels FHE est confronté incluent l'efficacité de calcul et la gestion des clés :
Efficacité de calcul : L'opération de bootstrapping dans le FHE est gourmande en calcul, mais les avancées algorithmiques et les optimisations d'ingénierie améliorent ce problème. Pour des cas d'utilisation spécifiques, des alternatives sans bootstrapping peuvent être plus efficaces.
Gestion des clés : certains projets de chiffrement homomorphe complet nécessitent une gestion des clés par seuil, impliquant un groupe de vérificateurs ayant la capacité de déchiffrer. Cette méthode nécessite un développement supplémentaire pour surmonter le problème de point de défaillance unique.
État actuel du marché du chiffrement homomorphe complet
Les entreprises de capital-risque en chiffrement investissent activement dans le domaine de FHE, reconnaissant son potentiel. Certains projets développent des applications basées sur FHE, telles que des machines à sous, des casinos, des paiements commerciaux et des jeux.
Le FHE par seuil ( TFHE ) combine le FHE avec le MPC et la blockchain, ouvrant de nouveaux cas d'utilisation. La convivialité pour les développeurs du FHE permet de programmer en Solidity, augmentant ainsi son utilité dans le développement d'applications.
Environnement réglementaire
L'environnement réglementaire des technologies de confidentialité telles que le FHE varie selon les régions. Bien que la confidentialité des données soit largement soutenue, la confidentialité financière reste une zone grise. Le FHE a le potentiel d'améliorer la confidentialité des données, permettant aux utilisateurs de conserver la propriété de leurs données et de potentiellement en tirer profit, tout en maintenant des bénéfices sociaux tels que la publicité ciblée.
Perspectives d'avenir
Avec l'amélioration continue de la théorie, des logiciels, du matériel et des algorithmes, le chiffrement homomorphe complet devrait devenir de plus en plus pratique. Le développement du FHE passe de la recherche théorique à l'application pratique, et des progrès significatifs sont attendus dans les trois à cinq prochaines années.
Résumé
Le chiffrement homomorphe complet ( FHE ) est à un tournant clé dans le domaine du chiffrement, offrant des solutions avancées en matière de confidentialité et de sécurité. Avec les progrès technologiques et l'intérêt des capital-risqueurs, le FHE devrait connaître une adoption à grande échelle, résolvant les problèmes clés de scalabilité et de protection de la vie privée dans la blockchain. À mesure que la technologie mûrit, le FHE ouvrira de nouvelles possibilités pour une variété d'applications innovantes dans l'écosystème du chiffrement.