fully homomorphic encryption FHE: Masa depan privasi dan skalabilitas Blockchain

Perkembangan dan Aplikasi Enkripsi Homomorphic Penuh ( FHE )

Konsep fully homomorphic encryption ( FHE ) berasal dari tahun 1970-an, tetapi sulit untuk direalisasikan dalam waktu lama. Gagasan inti adalah melakukan perhitungan pada data terenkripsi tanpa mendekripsinya. Awalnya hanya dapat melakukan operasi penjumlahan atau perkalian sederhana, yang disebut enkripsi homomorphic parsial. Pada tahun 2009, Craig Gentry mencapai kemajuan yang luar biasa, menunjukkan bahwa dapat dilakukan perhitungan sembarang pada data terenkripsi dengan skema enkripsi homomorphic sepenuhnya.

FHE adalah teknologi enkripsi canggih yang memungkinkan perhitungan pada data terenkripsi tanpa perlu mendekripsinya. Ini berarti bahwa operasi dapat dilakukan langsung pada ciphertext dan menghasilkan hasil terenkripsi, yang setelah didekripsi, hasil tersebut sama dengan hasil dari operasi yang dilakukan pada plaintext.

Kemajuan dan Aplikasi Enkripsi Homomorphic Penuh (FHE)

Fitur Utama FHE

  1. Homomorfisitas: operasi penjumlahan dan perkalian pada ciphertext setara dengan operasi yang sesuai pada plaintext.

  2. Manajemen Kebisingan: Enkripsi FHE akan menambahkan kebisingan pada ciphertext untuk memastikan keamanan, tetapi setiap kali operasi dilakukan, kebisingan akan meningkat, sehingga perlu dikelola dengan baik untuk menjamin akurasi perhitungan.

  3. Operasi Tak Terbatas: Berbeda dengan enkripsi homomorphic parsial dan jenis enkripsi homomorphic tertentu, FHE mendukung operasi penjumlahan dan perkalian tak terbatas.

FHE adalah kasus khusus dari Enkripsi Homomorphic, yang memungkinkan operasi penjumlahan dan perkalian dilakukan pada ciphertext tanpa batas. Namun, FHE menghadapi dua tantangan utama:

  1. Perlu mengendalikan kebisingan untuk menghindari kegagalan perhitungan.
  2. Biaya perhitungan ciphertext jauh lebih tinggi daripada perhitungan plaintext, berkisar dari ribuan hingga jutaan kali.

Enkripsi Homomorphic berdasarkan tingkat implementasi dapat dibagi menjadi:

  • Sebagian Enkripsi Homomorphic ( PHE ): mendukung operasi yang dapat dilakukan tanpa batas.
  • Sebuah Enkripsi Homomorphic ( SHE ): mendukung penjumlahan dan perkalian dengan jumlah terbatas.
  • Enkripsi Homomorphic Penuh(FHE): mendukung penjumlahan dan perkalian tanpa batas, dapat melakukan perhitungan apa pun.

Keuntungan utama FHE adalah kemampuannya untuk melakukan perhitungan arbitrer pada data yang dienkripsi sambil melindungi privasi dan keamanan.

Aplikasi FHE dalam Blockchain

FHE diharapkan menjadi teknologi kunci untuk skalabilitas dan perlindungan privasi blockchain. Saat ini, blockchain secara default adalah transparan, sedangkan FHE dapat mengubahnya menjadi bentuk enkripsi parsial, sambil mempertahankan kontrol kontrak pintar.

Beberapa proyek sedang mengembangkan mesin virtual FHE, memungkinkan programmer untuk menulis kode kontrak pintar yang mengoperasikan primitif FHE. Pendekatan ini dapat menyelesaikan masalah privasi blockchain saat ini, mengimplementasikan pembayaran enkripsi, mesin slot, dan aplikasi kasino, sambil mempertahankan grafik transaksi untuk meningkatkan keterbukaan regulasi.

FHE juga dapat meningkatkan kegunaan proyek privasi melalui pencarian pesan pribadi (OMR), memungkinkan klien dompet untuk menyinkronkan tanpa mengekspos konten yang diakses.

Namun, FHE tidak dapat langsung menyelesaikan masalah skalabilitas blockchain. Menggabungkan FHE dengan bukti nol pengetahuan (ZKP) mungkin dapat menyelesaikan beberapa tantangan skalabilitas, memberikan mekanisme komputasi yang dapat dipercaya untuk lingkungan blockchain.

Hubungan antara FHE dan Bukti Tanpa Pengetahuan

FHE dan ZKP adalah teknologi yang saling melengkapi, tetapi melayani tujuan yang berbeda. ZKP memungkinkan perhitungan yang dapat diverifikasi dan atribut pengetahuan nol, memberikan privasi untuk status pribadi. Namun, ZKP tidak menyediakan privasi untuk status yang dibagikan, yang sangat penting untuk platform kontrak pintar tanpa izin. FHE dan perhitungan multi pihak (MPC) dapat mengatasi kekurangan ini, memungkinkan perhitungan pada data yang dienkripsi tanpa mengekspos data itu sendiri.

Kecuali jika kasus penggunaan tertentu memerlukan, menggabungkan ZKP dan FHE akan secara signifikan meningkatkan kompleksitas komputasi, biasanya tidak praktis.

Status dan Prospek Perkembangan FHE

Perkembangan FHE tertinggal sekitar tiga hingga empat tahun dibandingkan ZKP, tetapi sedang cepat mengejar. Proyek FHE generasi pertama telah mulai diuji, dan diperkirakan akan merilis mainnetnya akhir tahun ini. Meskipun FHE masih memiliki biaya komputasi yang lebih tinggi dibandingkan ZKP, potensi adopsi massalnya sudah mulai terlihat. Begitu FHE mulai diproduksi dan diskalakan, diperkirakan akan tumbuh dengan cepat seperti ZK Rollups.

Tantangan Utama

Tantangan utama yang dihadapi FHE termasuk efisiensi komputasi dan manajemen kunci:

  1. Efisiensi komputasi: Operasi bootstrap dalam FHE sangat intensif secara komputasi, tetapi kemajuan algoritma dan optimasi rekayasa sedang memperbaiki masalah ini. Untuk kasus penggunaan tertentu, alternatif yang tidak menggunakan bootstrap mungkin lebih efisien.

  2. Manajemen Kunci: Beberapa proyek FHE memerlukan manajemen kunci berbasis ambang, yang melibatkan sekelompok verifier yang memiliki kemampuan dekripsi. Pendekatan ini perlu dikembangkan lebih lanjut untuk mengatasi masalah titik tunggal kegagalan.

Status Pasar FHE

Perusahaan modal ventura enkripsi sedang aktif berinvestasi di bidang FHE, menyadari potensinya. Beberapa proyek sedang mengembangkan aplikasi berbasis FHE, seperti mesin slot, kasino, pembayaran bisnis, dan permainan.

Threshold FHE( TFHE) menggabungkan FHE dengan MPC dan blockchain, membuka skenario aplikasi baru. Keterpakaian FHE bagi pengembang, memungkinkan penggunaan Solidity untuk pemrograman, meningkatkan kegunaannya dalam pengembangan aplikasi.

Lingkungan Regulasi

Lingkungan regulasi untuk teknologi privasi seperti FHE berbeda di setiap daerah. Meskipun privasi data mendapat dukungan luas, privasi keuangan masih merupakan wilayah abu-abu. FHE memiliki potensi untuk meningkatkan privasi data, memungkinkan pengguna untuk mempertahankan kepemilikan data dan mungkin mendapatkan keuntungan dari situ, sambil mempertahankan manfaat sosial seperti iklan terarah.

Prospek Masa Depan

Dengan perbaikan terus-menerus dalam teori, perangkat lunak, perangkat keras, dan algoritma, FHE diperkirakan akan menjadi semakin praktis. Perkembangan FHE sedang beralih dari penelitian teoritis ke aplikasi praktis, dan diharapkan akan ada kemajuan signifikan dalam tiga hingga lima tahun ke depan.

Ringkasan

Enkripsi Homomorphic ( FHE ) sedang berada pada momen kunci untuk merevolusi bidang enkripsi, menyediakan solusi privasi dan keamanan yang maju. Dengan kemajuan teknologi dan perhatian dari modal ventura, FHE diharapkan dapat diadopsi secara luas, menyelesaikan masalah inti dari skalabilitas blockchain dan perlindungan privasi. Seiring dengan pematangan teknologi, FHE akan membuka kemungkinan baru untuk berbagai aplikasi inovatif dalam ekosistem enkripsi.

Kemajuan dan Aplikasi Fully Homomorphic Encryption (FHE)

FHE2.36%
Lihat Asli
Halaman ini mungkin berisi konten pihak ketiga, yang disediakan untuk tujuan informasi saja (bukan pernyataan/jaminan) dan tidak boleh dianggap sebagai dukungan terhadap pandangannya oleh Gate, atau sebagai nasihat keuangan atau profesional. Lihat Penafian untuk detailnya.
  • Hadiah
  • 9
  • Posting ulang
  • Bagikan
Komentar
0/400
SignatureDeniedvip
· 7jam yang lalu
Terlalu dalam, seluruh tubuhku terasa pecah.
Lihat AsliBalas0
BankruptcyArtistvip
· 08-14 21:24
Tampaknya cukup canggih, saya tidak mengerti.
Lihat AsliBalas0
FallingLeafvip
· 08-14 04:19
enkripsi ini, terlalu dalam tidak bisa dimengerti
Lihat AsliBalas0
degenwhisperervip
· 08-14 00:42
Wah, saya tidak pandai aljabar dan menggigil.
Lihat AsliBalas0
StablecoinEnjoyervip
· 08-14 00:40
Koin baru turun ke nol jebakan lama
Lihat AsliBalas0
BearMarketSagevip
· 08-14 00:39
enkripsi Penambangan白菜是吧!
Lihat AsliBalas0
LiquidationKingvip
· 08-14 00:38
Tidak diragukan lagi, ini adalah keterampilan yang harus dimiliki oleh pemain defi top.
Lihat AsliBalas0
BlockchainTherapistvip
· 08-14 00:34
Teknologi ini tidak bisa dipahami, bukan? Tidak mengerti.
Lihat AsliBalas0
TokenToastervip
· 08-14 00:34
Data ini sudah tidak bisa ditahan lagi.
Lihat AsliBalas0
Lihat Lebih Banyak
  • Sematkan
Perdagangkan Kripto Di Mana Saja Kapan Saja
qrCode
Pindai untuk mengunduh aplikasi Gate
Komunitas
Bahasa Indonesia
  • 简体中文
  • English
  • Tiếng Việt
  • 繁體中文
  • Español
  • Русский
  • Français (Afrique)
  • Português (Portugal)
  • Bahasa Indonesia
  • 日本語
  • بالعربية
  • Українська
  • Português (Brasil)