💬 Потенциал FHE для блокчейна

Потенциал FHE для блокчейна

Когда-то рассматриваемая как новая технология, лежащая в основе криптовалюты, концепция, широко распространенная и даже фантастическая для многих, сегодня блокчейн встроен во множество секторов и видов деятельности, которые затрагивают различные аспекты жизни людей.

Фактически, блокчейн существовал задолго до того, как в игру вступила криптовалюта. В финансовом пространстве он служит многим важным вариантам использования, помогая обеспечить безопасные и эффективные международные платежи, улучшить процессы на рынках капитала, противостоять отмыванию денег и заключать «умные контракты» между страховщиками и клиентами.

В более широкой сфере бизнеса блокчейн также использует потенциал для поддержки ключевых секторов, таких как здравоохранение, недвижимость и энергетика, чтобы они становились умнее и эффективнее.

Однако, чтобы полностью и ответственно максимизировать этот потенциал, необходимо решить вопрос конфиденциальности. Конфиденциальность по-прежнему рассматривается как проблема, когда речь идет об общедоступных блокчейнах, особенно при обработке зашифрованных данных в частных смарт-контрактах.

Личная или конфиденциальная информация, хранящаяся в блокчейне, из-за ее прозрачного характера может быть доступна для всех участников сети — это создает серьезные вопросы конфиденциальности для приложений, которые используют конфиденциальные данные, такие как финансовые транзакции, доступ к медицинским записям и проверка личности.

Однако, поскольку блокчейн во многих отношениях предназначен для повышения прозрачности, часто предполагается, что он не может быть частным или что обеспечить конфиденциальность слишком сложно и дорого.

Это заблуждение. Действительно, такие технологии, как полностью гомоморфное шифрование (FHE), предлагают решения для обработки данных без их расшифровки, обеспечивая сохранение конфиденциальности, даже когда разные пользователи работают с одними и теми же данными. FHE для конфиденциальности — это то же самое, что ZK для масштабируемости, позволяя>

Краткое содержание

Что такое FHE и как это работает?

Давайте возьмем широкий пример пользователя веб-сервиса. Они будут шифровать свои данные с помощью секретного ключа и отправлять зашифрованную информацию на веб-сервер приложения или организации, с которой они взаимодействуют. Затем будет происходить слепая обработка, в результате чего результат будет зашифрован и отправлен обратно пользователю, который сможет расшифровать информацию с помощью своего секретного ключа.

С точки зрения пользователя процесс получения информации или результата точно такой же. Важно отметить, что организация, предоставляющая услугу, будь то страховая, медицинская или иная организация, может сделать это, не видя данных пользователя и не защищая их.

FHE основан на хорошо известной математической концепции, называемой гомоморфизмом, которая, по сути, означает, что секретный ключ изменяет только интерпретацию данных, а не их структуру — это позволяет применять математические операции к зашифрованным данным и переинтерпретировать результат с использованием секретный ключ.

Концепция, лежащая в основе FHE, была придумана в конце 1970-х годов, хотя до 2009 года не было никакой конкретной реализации. Это связано с тем, что процесс был слишком медленным, чтобы быть полезным — тогда то, что в незашифрованном виде занимало секунду, в зашифрованном виде занимало 11 дней.

Сегодня мы намного ближе к моменту, когда FHE может стать повсеместным и использоваться везде, где мы хотим конфиденциальности. Мощное оборудование и новые криптографические достижения означают, что разрыв между временем, необходимым для выполнения процессов без конфиденциальности, сокращается и временем, которое требуется для выполнения той же задачи с FHE. К 2025 году мы ожидаем, что FHE будет менее чем в 10 раз медленнее и, таким образом, будет работать за секунды, а не за минуты.

FHE и блокчейн

Итак, как FHE может быть частью решения для обеспечения конфиденциальности в блокчейнах?

Короче говоря, он позволяет общедоступным блокчейнам обрабатывать зашифрованные данные в смарт-контрактах, обеспечивая конфиденциальность и конфиденциальность для конечных пользователей без ущерба для децентрализации.

TFHE-rs, библиотека с открытым исходным кодом для полностью гомоморфного шифрования, обеспечивает ТОЧНЫЕ вычисления, тогда как все другие схемы используют приближения — это необходимо для гарантии того, что смарт-контракты работают должным образом, а активы пользователя не передаются случайным образом.

FHE также допускает неограниченное количество операций и функций. Он позволяет запускать произвольные приложения независимо от их сложности и поддерживает простые дополнения к сложному машинному обучению или смарт-контрактам.

С ростом скорости FHE в геометрической прогрессии мы также ожидаем, что к концу 2025 года она будет достаточно быстрой для большинства облачных приложений — другими словами, она развивается гораздо более быстрыми темпами, чем привыкло сообщество блокчейнов.

Между тем, FHE прост, безопасен и легко интегрируется с существующими решениями, включая блокчейн Testnet и EVM. А поскольку предоставляемая платформа имеет открытый исходный код, она обеспечивает доступность, адаптивность и прозрачность дизайна.

Забегая вперед, мы видим много потенциальных приложений для FHE в сфере блокчейна. К ним относятся зашифрованные смарт-контракты, слепые аукционы, зашифрованные токены со скрытыми балансами, игры в сети, такие как покер со скрытыми руками и ставками, частные NFT, где контент открывается только владельцу, и децентрализованные MEV.

Действительно, не за горами заблуждение о несовместимости блокчейна и конфиденциальности в реальном мире.

Мортен Даль, менеджер по блокчейну в Zama

Мортен возглавляет команду Zama, создающую конфиденциальные блокчейны с использованием FHE. Имея опыт работы в области безопасных вычислений и криптографии, он провел почти десятилетие, применяя и адаптируя методы из этих областей к реальным сценариям использования.

Zama — криптографическая компания, создающая инструменты FHE с открытым исходным кодом для разработчиков, в том числе для приложений блокчейна.

С 17 по 20 июля Zama будет присутствовать на конференции сообщества Ethereum 6 (EthCC6) в Париже, чтобы поделиться своими мыслями о своей новаторской работе над конфиденциальностью для блокчейна.