FHE:n potentiaali lohkoketjulle

Aiemmin lohkoketjua pidettiin uutena teknologiana, joka tukee kryptovaluuttaa ja joka on monille hyvin ulottuva ja jopa fantastinen, nykyään se on upotettu moniin aloihin ja toimintoihin, jotka koskettavat ihmisten elämän eri puolia. 

Itse asiassa lohkoketju on ollut olemassa kauan ennen krypton käyttöönottoa. Rahoitusalalla se palvelee monia tärkeitä käyttötapauksia auttamalla tehostamaan turvallisia ja tehokkaita kansainvälisiä maksuja, tehostamaan prosesseja pääomamarkkinoilla, torjumaan rahanpesua sekä tekemään "älykkäitä sopimuksia" vakuutuksenantajien ja asiakkaiden välillä. 

Laajemmalla liiketoiminta-alueella lohkoketju hyödyntää myös potentiaalia tukea keskeisiä sektoreita, kuten terveydenhuoltoa, kiinteistöalaa ja energiaa, kehittymään älykkäämmiksi ja tehokkaammiksi. 

Tämän potentiaalin täysimääräinen ja vastuullinen maksimoiminen edellyttää kuitenkin yksityisyyden suojaa. Yksityisyys nähdään edelleen ongelmana julkisissa lohkoketjuissa, etenkin kun käsitellään salattuja tietoja yksityisissä älykkäissä sopimuksissa. 

Lohkoketjuun tallennetut henkilökohtaiset tai arkaluontoiset tiedot ovat läpinäkyvän luonteensa vuoksi kaikkien verkoston osallistujien saatavilla – tämä asettaa merkittäviä tietosuojakysymyksiä sovelluksille, jotka sisältävät arkaluontoisia tietoja, kuten taloustoimia, pääsyä terveydenhuollon asiakirjoihin ja henkilöllisyyden tarkistamiseen.

Koska lohkoketju on kuitenkin monella tapaa suunniteltu lisäämään läpinäkyvyyttä, usein oletetaan, että se ei voi olla yksityinen tai että yksityisyyden hankkiminen on liian vaikeaa ja kallista. 

Tämä on väärinkäsitys. Itse asiassa tekniikat, kuten Fully Homomorphic Encryption (FHE), tarjoavat ratkaisuja tietojen käsittelemiseen ilman sen salauksen purkamista, mikä varmistaa yksityisyyden säilymisen, vaikka eri käyttäjät työskentelevät samojen tietojen parissa. FHE on yksityisyyden kannalta sama kuin ZK skaalautuvuuden kannalta, mikä mahdollistaa tietojen jakamisen paljastamatta arkaluonteisia tietoja tapahtumasta.

Mikä on FHE ja miten se toimii?

Otetaanpa laaja esimerkki verkkopalvelun käyttäjästä. He salaavat tietonsa salaisella avaimella ja lähettävät salatut tiedot sen sovelluksen tai organisaation verkkopalvelimelle, jonka kanssa he ovat vuorovaikutuksessa. Tällöin tapahtuisi sokea käsittely, jolloin tulos salataan ja lähetetään takaisin käyttäjälle, joka pystyy purkamaan tietojen salauksen salaisella avaimellaan. 

Käyttäjän näkökulmasta tiedon tai tuloksen hankintaprosessi on täsmälleen sama. Ratkaisevaa on, että palvelun tarjoava organisaatio – oli se sitten vakuutuksenantaja, lääkäriasema tai muu – voi tehdä sen ilman, että näkee käyttäjän tietoja tai joutuu turvaamaan niitä. 

FHE perustuu hyvin tunnettuun matemaattiseen käsitteeseen nimeltä homomorfismi, joka tarkoittaa käytännössä sitä, että salainen avain muuttaa vain datan tulkintaa, ei sen rakennetta – tämä mahdollistaa matemaattisten operaatioiden soveltamisen salattuun dataan ja tuloksen uudelleentulkinnan. salainen avain. 

FHE:n taustalla oleva konsepti kuviteltiin 1970-luvun lopulla, vaikka konkreettista toteutusta ei ollut saatavilla ennen vuotta 2009. Tämä johtuu siitä, että prosessi oli liian hidas ollakseen hyödyllinen – tuolloin jokin, joka kesti sekunnin salaamattomana, kesti 11 päivää, jos se oli salattu. 

Tänään olemme paljon lähempänä sitä hetkeä, jolloin FHE:stä voi tulla kaikkialla ja sitä voidaan käyttää kaikkialla, missä haluamme yksityisyyttä. Tehokas laitteisto ja uudet kryptografiset läpimurrot tarkoittavat, että ero prosessien suorittamiseen ilman yksityisyyttä kuluvan ajan ja saman tehtävän suorittamiseen FHE:n kanssa kuluvan ajan välillä pienenee. Vuoteen 2025 mennessä odotamme FHE:n olevan alle 10 kertaa hitaampi ja siten toimivan sekunneissa minuuttien sijaan.  

FHE ja lohkoketju

Joten kuinka FHE voisi olla osa ratkaisua yksityisyyden mahdollistamiseksi lohkoketjuissa? 

Lyhyesti sanottuna se antaa julkisille lohkoketjuille mahdollisuuden käsitellä salattuja tietoja älykkäissä sopimuksissa, mikä tarjoaa yksityisyyttä ja luottamuksellisuutta loppukäyttäjille tinkimättä hajauttamisesta. 

TFHE-rs, avoimen lähdekoodin kirjasto täysin homomorfista salausta varten, tarjoaa TARKAT laskelmat, kun taas kaikki muut mallit käyttävät approksimaatioita – tämä on välttämätöntä sen varmistamiseksi, että älykkäät sopimukset toimivat tarkoitetulla tavalla ja että käyttäjän omaisuutta ei siirretä satunnaisesti.

FHE mahdollistaa myös rajoittamattoman määrän toimintoja ja toimintoja. Se mahdollistaa mielivaltaisten sovellusten suorittamisen monimutkaisuudesta riippumatta ja tukee yksinkertaisia ​​lisäyksiä monimutkaisiin koneoppimiseen tai älykkäisiin sopimuksiin. 

Kun FHE:n nopeus paranee eksponentiaalisesti, odotamme sen olevan riittävän nopea useimmille pilvisovelluksille vuoden 2025 loppuun mennessä – toisin sanoen se etenee paljon nopeammin kuin lohkoketjuyhteisö on tottunut. 

Samaan aikaan FHE on yksinkertainen, turvallinen ja helposti integroitava olemassa oleviin ratkaisuihin, mukaan lukien Testnet ja EVM-pohjainen lohkoketju. Ja koska tarjottu kehys on avoimen lähdekoodin, se mahdollistaa saavutettavuuden, mukauttavuuden ja läpinäkyvyyden suunnittelussa. 

Tulevaisuudessa näemme monia mahdollisia sovelluksia FHE:lle lohkoketjun alalla. Näitä ovat salatut älykkäät sopimukset, sokeat huutokaupat, salatut rahakkeet piilotetuilla saldoilla, ketjussa olevat pelit, kuten pokeri piilotetuilla käsillä ja tarjouksilla, yksityiset NFT:t, joissa sisältö paljastetaan vain omistajalle, ja hajautettu MEV. 

Ei todellakaan kestä kauan, kunnes väärinkäsitys lohkoketjun ja yksityisyyden yhteensopimattomuudesta hälvenee todellisessa maailmassa. 

Morten Dahl, Blockchain GM at Zama 

Morten johtaa Zaman tiimiä, joka rakentaa luottamuksellisia lohkoketjuja FHE:n avulla. Turvallisen laskennan ja kryptografian taustalla hän on käyttänyt lähes viimeisen vuosikymmenen soveltaen ja mukauttaessaan näiden alojen tekniikoita todellisiin käyttötapauksiin.

Zama on kryptografiayritys, joka rakentaa avoimen lähdekoodin FHE-työkaluja kehittäjille, mukaan lukien lohkoketjusovelluksiin. 

Heinäkuun 17. - 20. heinäkuuta Zama on läsnä Ethereum Community Conference 6:ssa (EthCC6) Pariisissa jakaakseen oivalluksia uraauurtavasta työstään lohkoketjun yksityisyyden parissa.