FHE: Будущее вычислений с сохранением конфиденциальности
Полностью гомоморфное шифрование ( FHE ) является передовой криптографической технологией, которая позволяет выполнять вычисления непосредственно на зашифрованных данных, обеспечивая обработку данных при защите конфиденциальности. FHE имеет широкие перспективы применения в таких областях, как финансы, медицина, облачные вычисления и других, но в настоящее время по-прежнему сталкивается с такими проблемами, как большие вычислительные затраты и плохая масштабируемость, и до широкомасштабного коммерческого использования еще нужно время.
Основные принципы FHE
Ядро FHE заключается в шифровании исходной информации с помощью полиномиального шифрования и выполнении вычислений в зашифрованном состоянии. Конкретные шаги включают:
Выберите многочлен ключа
Генерация случайного многочлена
Добавьте небольшой многочлен "ошибка" в качестве шума
Используйте указанный многочлен для шифрования исходного текста
Для расшифровки необходим полином ключа, который обеспечивает безопасность. Однако многократные вычисления могут привести к накоплению шума, что влияет на расшифровку. Для решения этой проблемы FHE использует следующие ключевые технологии:
Переключение ключа: уменьшение размера зашифрованного текста
Переключение модуля: контроль за ростом шума
Самозагрузка: сброс шума до начального уровня
Эти технологии позволяют FHE поддерживать вычисления любых функций с бесконечной глубиной, реализуя настоящую полностью гомоморфную криптографию.
Проблемы, с которыми сталкивается FHE
Основной проблемой FHE является огромные вычислительные затраты, которые в миллионы раз медленнее обычных вычислений. Для решения этой проблемы DARPA США запустило программу Dprive, целью которой является увеличение скорости вычислений FHE до 1/10 от обычных вычислений. Основные направления исследований включают:
Увеличить длину слова процессора
Разработка специализированных ASIC-процессоров
Построение параллельной архитектуры MIMD
Хотя прогресс медленный, FHE все еще обладает огромным потенциалом в области вычислений с защитой конфиденциальности, особенно в обработке чувствительных данных, таких как военные и медицинские.
Применение FHE в блокчейне
FHE в области блокчейна в основном используется для защиты конфиденциальности данных, включая:
Приватные транзакции на блокчейне
Защита конфиденциальности данных для обучения ИИ
Приватное голосование на блокчейне
Защита от MEV
Но FHE также приведет к некоторым проблемам, таким как снижение пропускной способности сети и увеличение затрат на работу узлов.
Основные проекты FHE
Zama: основанный на схеме TFHE, предоставляет полный стек разработки
Octra: использует технологию гиперграфов для реализации bootstrap
Fhenix: создание сети второго уровня с приоритетом на конфиденциальность
Privasea: сосредоточен на вычислениях данных LLM
Mind Network: сочетание модели Restaking
Перспективы
Технология FHE все еще находится на ранней стадии и сталкивается с множеством вызовов. Однако с развитием специализированных чипов и поступлением большего объема капитала, FHE обещает принести глубокие изменения в такие области, как оборона, финансы и здравоохранение. Внедрение чипов FHE станет ключевым шагом к коммерциализации, за которым стоит продолжать следить.
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
10 Лайков
Награда
10
3
Репост
Поделиться
комментарий
0/400
SybilSlayer
· 4ч назад
Что это такое? Нужно изучить Секретный ключ многочлен.
Посмотреть ОригиналОтветить0
TideReceder
· 4ч назад
Технические ребята говорят так, что я прямо засыпаю...
Посмотреть ОригиналОтветить0
PanicSeller69
· 4ч назад
Снова пришли продавать мечты. Ладно, продолжим покупать.
Технология FHE: Будущее и вызовы реализации вычислений с конфиденциальностью
FHE: Будущее вычислений с сохранением конфиденциальности
Полностью гомоморфное шифрование ( FHE ) является передовой криптографической технологией, которая позволяет выполнять вычисления непосредственно на зашифрованных данных, обеспечивая обработку данных при защите конфиденциальности. FHE имеет широкие перспективы применения в таких областях, как финансы, медицина, облачные вычисления и других, но в настоящее время по-прежнему сталкивается с такими проблемами, как большие вычислительные затраты и плохая масштабируемость, и до широкомасштабного коммерческого использования еще нужно время.
Основные принципы FHE
Ядро FHE заключается в шифровании исходной информации с помощью полиномиального шифрования и выполнении вычислений в зашифрованном состоянии. Конкретные шаги включают:
Для расшифровки необходим полином ключа, который обеспечивает безопасность. Однако многократные вычисления могут привести к накоплению шума, что влияет на расшифровку. Для решения этой проблемы FHE использует следующие ключевые технологии:
Эти технологии позволяют FHE поддерживать вычисления любых функций с бесконечной глубиной, реализуя настоящую полностью гомоморфную криптографию.
Проблемы, с которыми сталкивается FHE
Основной проблемой FHE является огромные вычислительные затраты, которые в миллионы раз медленнее обычных вычислений. Для решения этой проблемы DARPA США запустило программу Dprive, целью которой является увеличение скорости вычислений FHE до 1/10 от обычных вычислений. Основные направления исследований включают:
Хотя прогресс медленный, FHE все еще обладает огромным потенциалом в области вычислений с защитой конфиденциальности, особенно в обработке чувствительных данных, таких как военные и медицинские.
Применение FHE в блокчейне
FHE в области блокчейна в основном используется для защиты конфиденциальности данных, включая:
Но FHE также приведет к некоторым проблемам, таким как снижение пропускной способности сети и увеличение затрат на работу узлов.
Основные проекты FHE
Перспективы
Технология FHE все еще находится на ранней стадии и сталкивается с множеством вызовов. Однако с развитием специализированных чипов и поступлением большего объема капитала, FHE обещает принести глубокие изменения в такие области, как оборона, финансы и здравоохранение. Внедрение чипов FHE станет ключевым шагом к коммерциализации, за которым стоит продолжать следить.