Повністю гомоморфне шифрування FHE: нова глава у світі шифрування
Нещодавня ринкова ситуація була низькою, що дало нам більше часу зосередитися на розвитку деяких нових технологій. Хоча ринок шифрування в 2024 році не буде таким яскравим, як у попередні роки, все ж існують нові технології, які поступово стають зрілими. Сьогодні ми будемо обговорювати тему "FHE / повністю гомоморфне шифрування".
Щоб зрозуміти цей складний концепт повністю гомоморфного шифрування, нам потрібно спочатку зрозуміти значення "шифрування" та "гомоморфне", а також чому потрібно "повністю".
Шифрування базових концепцій
Найпростіший спосіб шифрування є найбільш знайомим усім. Наприклад, якщо Аліса хоче передати секретне повідомлення "1314 520" Бобу через третю особу С, і при цьому не хоче, щоб С дізнався зміст, вона може використати простий метод шифрування: перемножити кожну цифру на 2. Таким чином, передане повідомлення перетворюється на "2628 1040". Коли Боб отримує його, йому потрібно лише поділити кожну цифру на 2, щоб розшифрувати оригінальне повідомлення. Це базовий процес симетричного шифрування.
Гомоморфне шифрування вищого рівня
Зараз давайте припустимо, що Алісi всього 7 років, і вона знає лише найосновніші операції множення на 2 і ділення на 2. Якщо їй потрібно обчислити загальну суму електрики в домі за 12 місяців (по 400 юанів щомісяця), але вона не хоче, щоб інші знали конкретну суму, що їй робити?
Аліса може використовувати простий метод гомоморфного шифрування. Вона говорить C обчислити результат 800x24, насправді це ( помножити на )12. C обчислює 19200 і говорить Алісі, потім Аліса ділить результат на 4 і отримує фактичний борг 4800 гривень.
Цей процес демонструє найпростіше множення гомоморфного шифрування. 800x24 – це лише відображення 400x12, яке суттєво зберігає ту ж саму форму до і після шифрування, тому називається "гомоморфним". Цей метод дозволяє доручати ненадійним третім особам виконувати обчислення, захищаючи чутливі дані від витоку.
Необхідність повністю гомоморфного шифрування
Однак проблеми реального світу набагато складніші. Якщо C достатньо розумний, він може за допомогою перебору зламати вихідні дані Alice. У цьому випадку потрібно "повністю гомоморфне шифрування" для вирішення.
Повністю гомоморфне шифрування дозволяє виконувати довільну кількість операцій додавання та множення над зашифрованими даними, а не обмежуючись певною кількістю операцій. Це значно ускладнює процес злому, що дозволяє виконувати навіть складні поліна в зашифрованому стані, і після розшифрування отримувати правильний результат.
Повністю гомоморфне шифрування техніка досягла проривного прогресу лише у 2009 році і вважається святим граалем у галузі шифрування.
Перспективи застосування повністю гомоморфного шифрування
Повністю гомоморфне шифрування має широкі перспективи застосування в сфері штучного інтелекту. Наприклад, воно може вирішити проблеми конфіденційності даних під час навчання ШІ:
Зашифрувати чутливі дані за допомогою повністю гомоморфного шифрування
Використання зашифрованих даних для навчання ШІ
AI виводить зашифровані результати
Користувач безпечно розшифровує результати локально
Цей метод дозволяє ШІ виконувати обчислювальні завдання без доступу до оригінальних чутливих даних, що значно захищає конфіденційність користувачів.
Виклики повністю гомоморфного шифрування в практичному застосуванні
Хоча повністю гомоморфне шифрування має великі перспективи, на практиці воно все ще стикається з викликами, насамперед через величезні вимоги до обчислень. Щоб вирішити цю проблему, деякі проекти розробляють спеціалізовані обчислювальні мережі та апаратне забезпечення.
Наприклад, певний проект запропонував мережеву архітектуру, що поєднує клас PoW і клас PoS, і випустив спеціалізоване обладнання для майнінгу та NFT "робочий сертифікат". Ці інновації спрямовані на забезпечення необхідної обчислювальної потужності для повністю гомоморфного шифрування.
Висновок
Повністю гомоморфне шифрування має потенціал стати ключовим інструментом для захисту приватності даних в епоху ШІ. Від міжнародних конфліктів до розпізнавання облич у повсякденному житті, питання приватності даних присутнє скрізь. З розвитком технологій ШІ, якщо технологія FHE зможе справді зрости, вона стане останнім бар'єром для захисту приватності людей.
Ця сторінка може містити контент третіх осіб, який надається виключно в інформаційних цілях (не в якості запевнень/гарантій) і не повинен розглядатися як схвалення його поглядів компанією Gate, а також як фінансова або професійна консультація. Див. Застереження для отримання детальної інформації.
17 лайків
Нагородити
17
5
Поділіться
Прокоментувати
0/400
WarmLightLin
· 5год тому
цокотати🐴
Переглянути оригіналвідповісти на0
ValidatorVibes
· 6год тому
гм... він може бути наступною великою річчю, якщо чесно, але я не знаю, чи готова технологія до основної мережі ще
Переглянути оригіналвідповісти на0
mev_me_maybe
· 6год тому
Нові технології викликають запаморочення, Біткойн - це справжній шлях.
Переглянути оригіналвідповісти на0
AirdropHunter420
· 7год тому
Важко витримати, всі великі Гаманець змагаються за це.
FHE повністю гомоморфне шифрування: інструмент захисту конфіденційності в епоху ШІ
Повністю гомоморфне шифрування FHE: нова глава у світі шифрування
Нещодавня ринкова ситуація була низькою, що дало нам більше часу зосередитися на розвитку деяких нових технологій. Хоча ринок шифрування в 2024 році не буде таким яскравим, як у попередні роки, все ж існують нові технології, які поступово стають зрілими. Сьогодні ми будемо обговорювати тему "FHE / повністю гомоморфне шифрування".
Щоб зрозуміти цей складний концепт повністю гомоморфного шифрування, нам потрібно спочатку зрозуміти значення "шифрування" та "гомоморфне", а також чому потрібно "повністю".
Шифрування базових концепцій
Найпростіший спосіб шифрування є найбільш знайомим усім. Наприклад, якщо Аліса хоче передати секретне повідомлення "1314 520" Бобу через третю особу С, і при цьому не хоче, щоб С дізнався зміст, вона може використати простий метод шифрування: перемножити кожну цифру на 2. Таким чином, передане повідомлення перетворюється на "2628 1040". Коли Боб отримує його, йому потрібно лише поділити кожну цифру на 2, щоб розшифрувати оригінальне повідомлення. Це базовий процес симетричного шифрування.
Гомоморфне шифрування вищого рівня
Зараз давайте припустимо, що Алісi всього 7 років, і вона знає лише найосновніші операції множення на 2 і ділення на 2. Якщо їй потрібно обчислити загальну суму електрики в домі за 12 місяців (по 400 юанів щомісяця), але вона не хоче, щоб інші знали конкретну суму, що їй робити?
Аліса може використовувати простий метод гомоморфного шифрування. Вона говорить C обчислити результат 800x24, насправді це ( помножити на )12. C обчислює 19200 і говорить Алісі, потім Аліса ділить результат на 4 і отримує фактичний борг 4800 гривень.
Цей процес демонструє найпростіше множення гомоморфного шифрування. 800x24 – це лише відображення 400x12, яке суттєво зберігає ту ж саму форму до і після шифрування, тому називається "гомоморфним". Цей метод дозволяє доручати ненадійним третім особам виконувати обчислення, захищаючи чутливі дані від витоку.
Необхідність повністю гомоморфного шифрування
Однак проблеми реального світу набагато складніші. Якщо C достатньо розумний, він може за допомогою перебору зламати вихідні дані Alice. У цьому випадку потрібно "повністю гомоморфне шифрування" для вирішення.
Повністю гомоморфне шифрування дозволяє виконувати довільну кількість операцій додавання та множення над зашифрованими даними, а не обмежуючись певною кількістю операцій. Це значно ускладнює процес злому, що дозволяє виконувати навіть складні поліна в зашифрованому стані, і після розшифрування отримувати правильний результат.
Повністю гомоморфне шифрування техніка досягла проривного прогресу лише у 2009 році і вважається святим граалем у галузі шифрування.
Перспективи застосування повністю гомоморфного шифрування
Повністю гомоморфне шифрування має широкі перспективи застосування в сфері штучного інтелекту. Наприклад, воно може вирішити проблеми конфіденційності даних під час навчання ШІ:
Цей метод дозволяє ШІ виконувати обчислювальні завдання без доступу до оригінальних чутливих даних, що значно захищає конфіденційність користувачів.
Виклики повністю гомоморфного шифрування в практичному застосуванні
Хоча повністю гомоморфне шифрування має великі перспективи, на практиці воно все ще стикається з викликами, насамперед через величезні вимоги до обчислень. Щоб вирішити цю проблему, деякі проекти розробляють спеціалізовані обчислювальні мережі та апаратне забезпечення.
Наприклад, певний проект запропонував мережеву архітектуру, що поєднує клас PoW і клас PoS, і випустив спеціалізоване обладнання для майнінгу та NFT "робочий сертифікат". Ці інновації спрямовані на забезпечення необхідної обчислювальної потужності для повністю гомоморфного шифрування.
Висновок
Повністю гомоморфне шифрування має потенціал стати ключовим інструментом для захисту приватності даних в епоху ШІ. Від міжнародних конфліктів до розпізнавання облич у повсякденному житті, питання приватності даних присутнє скрізь. З розвитком технологій ШІ, якщо технологія FHE зможе справді зрости, вона стане останнім бар'єром для захисту приватності людей.