FHE( полная гомоморфная криптография ) является передовой криптографической технологией, которая позволяет выполнять вычисления непосредственно на зашифрованных данных, обеспечивая при этом обработку данных с защитой конфиденциальности. Эта технология имеет широкие перспективы применения в таких областях, как финансы, здравоохранение, облачные вычисления и др., но в настоящее время она все еще сталкивается с такими проблемами, как высокая вычислительная нагрузка и плохая масштабируемость, и до массового коммерческого использования еще есть определенное расстояние.
Основные принципы FHE
Основная идея FHE заключается в скрытии оригинальной информации с помощью многочленов и преобразовании вычислений в форму цепей. Конкретные шаги включают:
Выберите многочлен ключа и случайный многочлен
Сгенерировать малый многочлен "ошибка"
Зашифровать открытый текст
Преобразование вычислительного процесса в цепь
В процессе для обеспечения безопасности вводится шум, но шум накапливается с увеличением числа вычислений, что в конечном итоге может привести к невозможности восстановления оригинального текста. Для решения этой проблемы предложено несколько технологий:
Переключение ключа: сжатие зашифрованных данных, но с добавлением небольшого количества шума
Переключение модуля: уменьшение бюджета шума
Bootstrap: Сбросить шум до начального уровня
В настоящее время основные схемы FHE используют технологию Bootstrap, но вычислительные затраты все еще очень велики.
Проблемы, с которыми сталкивается FHE
Основная проблема FHE заключается в чрезвычайно низкой вычислительной эффективности. По сравнению с обычными вычислениями, вычислительные затраты FHE могут достигать сотен миллионов раз больше. В связи с этим DARPA запустила программу DPRIVE, цель которой - увеличить скорость вычислений FHE до 1/10 от обычных вычислений. Основное внимание уделяется следующим аспектам:
Увеличить длину слова процессора
Разработка специализированных ASIC-процессоров
Использование параллельной архитектуры MIMD
Но план движется медленно, и до цели все еще есть значительное расстояние.
Применение FHE в блокчейне
FHE в области блокчейна в основном используется для защиты конфиденциальности данных, сценарии применения включают:
Защита конфиденциальности в цепочке
Конфиденциальность данных обучения ИИ
Приватность голосования в блокчейне
Проверка транзакций в блокчейне
FHE также рассматривается как одно из потенциальных решений проблемы MEV. Однако из-за проблем с эффективностью его применение в блокчейне в настоящее время все еще ограничено.
Основные проекты
Основные проекты в области FHE в настоящее время включают:
Zama: предоставляет инструменты разработки на основе TFHE
Fhenix: создание Layer 2 с приоритетом на конфиденциальность
Privasea: сосредоточен на вычислениях данных LLM
Inco Network: построен на основе fhEVM Layer 1
Arcium: интеграция технологий FHE, MPC и ZK
Mind Network: сочетание Restaking для обеспечения безопасности
Компания Zama в качестве поставщика инфраструктуры предоставила техническую поддержку нескольким проектам.
Перспективы на будущее
Несмотря на то, что технологии FHE все еще находятся на ранней стадии и сталкиваются с множеством вызовов, их потенциал в области защиты конфиденциальности огромен. С увеличением финансирования и привлечением талантов, а также разработкой специализированных чипов, FHE обещает привести к глубоким преобразованиям в таких областях, как оборона, финансы и здравоохранение. С наступлением эпохи квантовых вычислений важность технологий FHE станет еще более очевидной.
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» .
9 Лайков
Награда
9
4
Поделиться
комментарий
0/400
SnapshotBot
· 6ч назад
Эффективность поменялась на безопасность.
Посмотреть ОригиналОтветить0
GasWastingMaximalist
· 08-01 06:13
Приватность превыше всего
Посмотреть ОригиналОтветить0
GasOptimizer
· 08-01 06:08
Полностью однородный необходимо оптимизировать производительность
FHE технологии: будущее вычислений с защитой конфиденциальности и исследование применения Блокчейн
FHE: Будущая звезда приватных вычислений
FHE( полная гомоморфная криптография ) является передовой криптографической технологией, которая позволяет выполнять вычисления непосредственно на зашифрованных данных, обеспечивая при этом обработку данных с защитой конфиденциальности. Эта технология имеет широкие перспективы применения в таких областях, как финансы, здравоохранение, облачные вычисления и др., но в настоящее время она все еще сталкивается с такими проблемами, как высокая вычислительная нагрузка и плохая масштабируемость, и до массового коммерческого использования еще есть определенное расстояние.
Основные принципы FHE
Основная идея FHE заключается в скрытии оригинальной информации с помощью многочленов и преобразовании вычислений в форму цепей. Конкретные шаги включают:
В процессе для обеспечения безопасности вводится шум, но шум накапливается с увеличением числа вычислений, что в конечном итоге может привести к невозможности восстановления оригинального текста. Для решения этой проблемы предложено несколько технологий:
В настоящее время основные схемы FHE используют технологию Bootstrap, но вычислительные затраты все еще очень велики.
Проблемы, с которыми сталкивается FHE
Основная проблема FHE заключается в чрезвычайно низкой вычислительной эффективности. По сравнению с обычными вычислениями, вычислительные затраты FHE могут достигать сотен миллионов раз больше. В связи с этим DARPA запустила программу DPRIVE, цель которой - увеличить скорость вычислений FHE до 1/10 от обычных вычислений. Основное внимание уделяется следующим аспектам:
Но план движется медленно, и до цели все еще есть значительное расстояние.
Применение FHE в блокчейне
FHE в области блокчейна в основном используется для защиты конфиденциальности данных, сценарии применения включают:
FHE также рассматривается как одно из потенциальных решений проблемы MEV. Однако из-за проблем с эффективностью его применение в блокчейне в настоящее время все еще ограничено.
Основные проекты
Основные проекты в области FHE в настоящее время включают:
Компания Zama в качестве поставщика инфраструктуры предоставила техническую поддержку нескольким проектам.
Перспективы на будущее
Несмотря на то, что технологии FHE все еще находятся на ранней стадии и сталкиваются с множеством вызовов, их потенциал в области защиты конфиденциальности огромен. С увеличением финансирования и привлечением талантов, а также разработкой специализированных чипов, FHE обещает привести к глубоким преобразованиям в таких областях, как оборона, финансы и здравоохранение. С наступлением эпохи квантовых вычислений важность технологий FHE станет еще более очевидной.