Повністю гомоморфне шифрування та Блокчейн: екологічний стан та майбутні перспективи

Технології шифрування відіграють ключову роль у процесі цивілізації людства, особливо в сфері інформаційної безпеки та захисту приватності. Вони забезпечують надійний захист для передачі та зберігання даних, а асиметричне шифрування та хеш-функції є основою біткойна та технології Блокчейн. Зі швидким розвитком індустрії Блокчейн, з'являється ряд передових технологій шифрування, серед яких найбільш помітними є докази нульового знання, багатосторонні обчислення та повністю гомоморфне шифрування.

повністю гомоморфне шифрування(FHE) як важлива галузь криптографії дозволяє виконувати будь-які обчислення над зашифрованими даними без необхідності їх розшифровки, відкриваючи нові можливості для приватних обчислень в блокчейні. Такі компанії, як Microsoft та Zama, сприяють розвитку цієї технології через відкриті бібліотеки FHE. Основний процес FHE включає генерацію ключів, шифрування даних, гомоморфні обчислення та розшифровку результатів. У середовищі блокчейну, схеми безпечного обчислення з пороговими багатопартійними забезпечують надійний захист управління ключами FHE.

Для впровадження повністю гомоморфного шифрування (FHE) на Блокчейні компанія Zama представила fhEVM, який підтримує реалізацію приватних обчислень за допомогою Solidity. fhEVM забезпечує підтримку операцій FHE через попередньо скомпільовані контракти та розробляє розподілену механізм порогового дешифрування та бібліотеку контрактів Solidity, що знижує бар'єри для розробки.

Проект Fhenix далі поєднує fhEVM з технологією Rollup і пропонує рішення FHE-Rollups. Його технічний стек включає в себе систему доказів шахрайства на базі Arbitrum Nitro, основну бібліотеку fheOS та мережу порогових сервісів тощо. Fhenix також впроваджує модуль Relay, що дозволяє різним блокчейнам підключатися до функцій FHE, а також підвищує ефективність за допомогою механізму Restaking від EigenLayer.

Технологія FHE демонструє величезний потенціал у галузях, таких як повністю гомоморфне шифрування ігор, DeFi та ШІ. Вона може забезпечити захист конфіденційності для ігор, знизити ризики MEV у DeFi та захистити особисті дані в процесі навчання ШІ. Технологія FHE отримала високу оцінку від професіоналів галузі, включаючи Віталіка Бутеріна.

Окрім Zama та Fhenix, у екосистемі FHE також з'явилася низка якісних проєктів, таких як Sunscreen, Mind Network, PADO Labs та інші. Некомерційні організації, такі як FHE.org та FHE Onchain, внесли свій вклад у академічні дослідження та популяризацію освіти.

З розвитком проектів, таких як Fhenix, технологія FHE має перспективи широкого застосування в різних сферах, приносячи нові інновації та енергію в індустрію Блокчейн.