完全同型暗号化: ブロックチェーンのプライバシーとセキュリティの新たな最前線

完全同型暗号化(FHE)は暗号化領域における重大なブレークスルーであり、暗号化されたデータに対して復号化することなく計算を行うことを可能にします。この概念は1970年代に遡ることができますが、2009年にクレイグ・ジェントリーの画期的な研究によって実現可能となりました。

FHEの核心的な特性は同型性であり、暗号文に対する操作が平文に対する同じ操作と等しいことです。無限回の加算と乗算をサポートしており、強力な暗号化形式です。しかし、FHEはノイズ管理と計算効率の課題にも直面しています。

ブロックチェーン分野において、FHEは透明性とプライバシーの矛盾を解決することが期待されています。これにより、完全に透明なブロックチェーンを部分暗号化形式に変換し、スマートコントラクトの制御を維持することができます。これにより、暗号化された支払い、ゲームなどのアプリケーションに新たな可能性が提供され、取引の追跡可能性も保持されます。

FHEは、プライバシーメッセージ検索(OMR)を通じて、既存のプライバシープロジェクトのユーザー体験を改善することができます。FHE自体は直接的にスケーラビリティの問題を解決することはできませんが、ゼロ知識証明(ZKP)との組み合わせがブレークスルーをもたらす可能性があります。

! 【完全準同型暗号(FHE)の進歩と応用】(https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-f75d873de5f26f5fd416bc40f50afe73.webp)

現在、FHEの発展はZKPに約3-4年遅れていますが、進展は迅速です。第一世代のFHEプロジェクトがテストを開始しており、メインネットは今年後半にローンチされる見込みです。計算コストは依然として高いですが、技術の進歩に伴い、FHEはZK Rollupsのように急速に成長することが期待されています。

FHEが直面している主な課題には、計算効率と鍵管理が含まれます。ブートストラップ操作の計算集約性は、アルゴリズムの改善とエンジニアリングの最適化によって緩和されています。鍵管理に関しては、閾値鍵管理システムは、単一障害点の問題を克服するためにさらに発展する必要があります。

FHE市場は多くのベンチャーキャピタルの注目を集めています。Arcium、Cysic、Zama、Sunscreen、Octra、Fhenix、Mind Network、Inco Networkなどの複数のプロジェクトが、ハードウェアアクセラレーション、コンパイラー、ブロックチェーン統合などのさまざまな分野をカバーするFHEソリューションを開発しています。

FHEに対する規制環境の態度は地域によって異なります。データプライバシーは一般的に支持されていますが、金融プライバシーは依然として論争の的です。FHEはデータプライバシー保護を強化する可能性があり、同時にターゲット広告などの社会的利益も保持します。

未来を展望すると、FHEは今後3-5年以内に重大な進展を遂げると期待されています。理論、ソフトウェア、ハードウェア、アルゴリズムの継続的な改善に伴い、FHEは研究段階から実用的な応用へと移行しており、ブロックチェーンエコシステムに革命的な変革をもたらすことが期待されています。

! 完全準同型暗号化(FHE)の進歩と応用