tamamen homomorfik şifreleme FHE: Blok Zinciri gizliliği ve ölçeklenebilirliğin geleceği

Tamamen homomorfik şifreleme(FHE)'un gelişimi ve uygulamaları

tamamen homomorfik şifreleme(FHE) kavramı 20. yüzyılın 70'li yıllarına dayanmaktadır, ancak uzun süre boyunca uygulanması zor olmuştur. Temel fikir, şifrelenmiş veriler üzerinde şifre çözmeden hesaplama yapmaktır. İlk başta yalnızca basit toplama veya çarpma işlemleri gerçekleştirilebiliyordu, buna kısmi homomorfik şifreleme denir. 2009'da, Craig Gentry, şifrelenmiş veriler üzerinde rastgele hesaplamalar yapılabileceğini gösteren çığır açan bir ilerleme kaydetti.

FHE, şifrelenmiş verilerin şifresini çözmeden hesaplama yapılmasına izin veren ileri düzey bir şifreleme tekniğidir. Bu, şifreli veriler üzerinde doğrudan işlem yapılıp şifreli sonuçlar üretilmesini sağlar; bu sonuç, açık metin üzerinde aynı işlem yapıldığında elde edilen sonuçla tutarlıdır.

tamamen homomorfik şifreleme (FHE) ile İlgili Gelişmeler ve Uygulamalar

FHE'nin Ana Özellikleri

  1. Homomorfik Özellik: Şifreli metin üzerindeki toplama ve çarpma işlemleri, açık metin üzerindeki ilgili işlemlerle eşdeğerdir.

  2. Gürültü Yönetimi: FHE şifrelemesi, güvenliği sağlamak için şifrelenmiş veriye gürültü ekler, ancak her işlemden sonra gürültü artar, bu nedenle hesaplama doğruluğunu sağlamak için iyi bir şekilde yönetilmesi gerekmektedir.

  3. Sonsuz İşlem: Kısmi homomorfik şifreleme ve bazı homomorfik şifrelemeden farklı olarak, FHE sonsuz sayıda toplama ve çarpma işlemini destekler.

FHE, şifrelenmiş veriler üzerinde sonsuz sayıda toplama ve çarpma işlemi yapmaya izin veren homomorfik şifrelemenin özel bir durumudur. Ancak, FHE iki ana zorlukla karşı karşıyadır:

  1. Hesaplama hatalarını önlemek için gürültüyü kontrol etmek gerekir.
  2. Şifreli hesaplamanın maliyeti, açık metin hesaplamasından binlerce ila milyonlarca kat daha yüksektir.

Homomorfik Şifreleme, uygulanma düzeyine göre şu şekilde sınıflandırılabilir:

  • Kısmi Homomorfik Şifreleme ( PHE ): Bir işlemin sonsuz kez gerçekleştirilmesini destekler.
  • Bir tür tamamen homomorfik şifreleme ( SHE ): Sınırlı sayıda toplama ve çarpma işlemlerini destekler.
  • tamamen homomorfik şifreleme(FHE): sonsuz sayıda toplama ve çarpma destekler, herhangi bir hesaplama yapılabilir.

FHE'nin en önemli avantajı, gizliliği ve güvenliği korurken şifrelenmiş veriler üzerinde herhangi bir hesaplama yapabilmesidir.

FHE'nin Blok Zincirindeki Uygulamaları

FHE, blok zincirinin ölçeklenebilirliği ve gizlilik koruma ana teknolojisi olma potansiyeline sahiptir. Şu anda blok zinciri varsayılan olarak şeffaftır, ancak FHE bunu kısmi şifreleme biçimine dönüştürebilir ve akıllı sözleşmelerin kontrolünü koruyabilir.

Bazı projeler, programcıların FHE ilkelere dayalı akıllı sözleşme kodu yazmalarına olanak tanıyan FHE sanal makineleri geliştiriyor. Bu yaklaşım, mevcut blok zincirinin gizlilik sorunlarını çözebilir, şifreleme ödemeleri, slot makineleri ve kumarhaneler gibi uygulamaları mümkün kılarken, düzenleyici dostu olmayı artırmak için işlem grafiklerini korur.

FHE ayrıca gizli mesaj araması (OMR) aracılığıyla gizlilik projelerinin kullanılabilirliğini artırabilir ve cüzdan istemcilerinin erişim içeriğini ortaya çıkarmadan senkronize olmasına izin verebilir.

Ancak, FHE doğrudan blok zinciri ölçeklenebilirlik sorununu çözemez. FHE'yi sıfır bilgi kanıtları (ZKP) ile birleştirmek, bazı ölçeklenebilirlik zorluklarını çözebilir ve blok zinciri ortamına güvenilir bir hesaplama mekanizması sağlayabilir.

FHE ile Sıfır Bilgi Kanıtı Arasındaki İlişki

FHE ve ZKP tamamlayıcı teknolojilerdir, ancak farklı amaçlara hizmet ederler. ZKP, doğrulanabilir hesaplama ve sıfır bilgi özellikleri sunarak özel durumlara gizlilik sağlar. Ancak, ZKP paylaşılan durumların gizliliğini sağlamaz, bu da izin gerektirmeyen akıllı sözleşme platformları için kritik öneme sahiptir. FHE ve çok taraflı hesaplama (MPC) bu eksikliği giderebilir, şifrelenmiş veriler üzerinde hesaplama yapılmasına izin verirken verinin kendisini açığa çıkarmaz.

Belirli kullanım durumları gerektirmedikçe, ZKP ve FHE'yi birleştirmek hesaplama karmaşıklığını önemli ölçüde artırır ve genellikle pratik değildir.

FHE'nin Gelişim Durumu ve Geleceği

FHE'nin geliştirilmesi ZKP'den yaklaşık üç ila dört yıl geride, ancak hızla yetişiyor. İlk nesil FHE projeleri test edilmeye başladı ve bu yılın ilerleyen zamanlarında ana ağın yayınlanması bekleniyor. FHE hala ZKP'den daha yüksek hesaplama maliyetine sahip olsa da, büyük ölçekli benimsenme potansiyeli ortaya çıkmıştır. FHE üretime girdiğinde ve ölçeklendiğinde, ZK Rollups gibi hızlı bir büyüme göstermesi bekleniyor.

Ana Zorluklar

FHE'nin karşılaştığı başlıca zorluklar, hesaplama verimliliği ve anahtar yönetimidir:

  1. Hesaplama Verimliliği: FHE'deki kendi kendine başlatma işlemleri hesaplama açısından yoğun, ancak algoritma ilerlemeleri ve mühendislik optimizasyonları bu sorunu iyileştiriyor. Belirli kullanım durumları için, kendi kendine başlatma kullanılmayan alternatifler daha verimli olabilir.

  2. Anahtar Yönetimi: Bazı FHE projeleri, şifre çözme yeteneğine sahip doğrulayıcılar grubunu içeren eşik anahtar yönetimi gerektirir. Bu yaklaşım, tek nokta arıza sorununu aşmak için daha fazla geliştirilmelidir.

FHE Pazar Durumu

şifreleme risk yatırım şirketleri FHE alanına aktif olarak yatırım yapıyor, potansiyelini tanıyor. Bazı projeler, FHE tabanlı uygulamalar geliştiriyor, örneğin slot makineleri, kumarhaneler, ticari ödemeler ve oyunlar gibi.

Eşik FHE(TFHE), FHE'yi MPC ve blok zinciri ile birleştirerek yeni uygulama senaryolarını açmaktadır. FHE'nin geliştirici dostu olması, Solidity ile programlama yapılmasını sağlamakta ve uygulama geliştirmedeki pratikliğini artırmaktadır.

Regülasyon Ortamı

FHE gibi gizlilik teknolojilerinin yasal ortamı farklı bölgelerde değişiklik göstermektedir. Veri gizliliği geniş bir destek bulsa da, finansal gizlilik hâlâ gri bir alan olarak kalmaktadır. FHE, veri gizliliğini artırma potansiyeline sahiptir, kullanıcıların veri mülkiyetini korumasına ve bu verilerden kazanç elde etmesine olanak tanırken, aynı zamanda hedefli reklamcılık gibi toplumsal faydaları da sürdürebilir.

Gelecek Perspektifi

Teori, yazılım, donanım ve algoritmaların sürekli gelişimi ile birlikte, tamamen homomorfik şifreleme (FHE) giderek daha kullanışlı hale gelmesi bekleniyor. FHE'nin gelişimi, teorik araştırmadan pratik uygulamalara geçiş yapıyor ve önümüzdeki üç ila beş yıl içinde önemli ilerlemeler kaydedilmesi bekleniyor.

Özet

tamamen homomorfik şifreleme(FHE)şifreleme alanında dönüşümün kritik bir anında, gelişmiş gizlilik ve güvenlik çözümleri sunmaktadır. Teknolojik ilerleme ve risk sermayesinin ilgisi ile FHE, büyük ölçekli benimsemeyi gerçekleştirme ve blok zinciri ölçeklenebilirliği ile gizlilik koruma konularının temel sorunlarını çözme potansiyeline sahiptir. Teknolojinin olgunlaşmasıyla birlikte, FHE, şifreleme ekosistemindeki çeşitli yenilikçi uygulamalar için yeni olanaklar açacaktır.

tamamen homomorfik şifreleme (FHE) ile ilgili gelişmeler ve uygulamalar

View Original
This page may contain third-party content, which is provided for information purposes only (not representations/warranties) and should not be considered as an endorsement of its views by Gate, nor as financial or professional advice. See Disclaimer for details.
  • Reward
  • 9
  • Repost
  • Share
Comment
0/400
SignatureDeniedvip
· 3h ago
Çok derin, bütün bedenim çatladı.
View OriginalReply0
BankruptcyArtistvip
· 08-14 21:24
Görünüşe göre oldukça gelişmiş, anlamıyorum.
View OriginalReply0
FallingLeafvip
· 08-14 04:19
şifreleme bu şey, çok derin anlaşılamıyor
View OriginalReply0
degenwhisperervip
· 08-14 00:42
Ah, cebirden korkan titriyor.
View OriginalReply0
StablecoinEnjoyervip
· 08-14 00:40
Yeni coin sıfıra düştü, eski tuzaklar.
View OriginalReply0
BearMarketSagevip
· 08-14 00:39
şifreleme Mining lahana değil mi!
View OriginalReply0
LiquidationKingvip
· 08-14 00:38
Gerçekten de üst düzey defi oyuncularının olmazsa olmaz becerisi.
View OriginalReply0
BlockchainTherapistvip
· 08-14 00:34
Bu teknolojiye hakim olamazsın, değil mi? Anlayamadım.
View OriginalReply0
TokenToastervip
· 08-14 00:34
Bu veriler hesaplanabilir, artık dayanamayacak.
View OriginalReply0
View More
  • Pin
Trade Crypto Anywhere Anytime
qrCode
Scan to download Gate app
Community
  • 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)