encriptação totalmente homomórfica(FHE) do desenvolvimento e aplicação
O conceito de encriptação totalmente homomórfica ( FHE ) tem origem na década de 1970, mas tem sido difícil de realizar por muito tempo. A ideia central é realizar cálculos em dados encriptados sem a necessidade de os decifrar. Inicialmente, apenas operações simples de adição ou multiplicação eram possíveis, sendo chamadas de encriptação homomórfica parcial. Em 2009, Craig Gentry fez um avanço revolucionário, demonstrando que era possível realizar cálculos arbitrários em dados encriptados com um esquema de encriptação totalmente homomórfica.
A FHE é uma tecnologia de encriptação avançada que permite realizar cálculos em dados encriptados sem a necessidade de os descriptografar. Isso significa que é possível operar diretamente sobre o texto cifrado e gerar resultados encriptados, que, após a descriptografia, são consistentes com os resultados obtidos ao realizar as mesmas operações sobre o texto claro.
Principais características da FHE
Homomorfismo: a operação de adição e multiplicação em cifrado é equivalente à operação correspondente em texto claro.
Gestão de ruído: A encriptação FHE adiciona ruído ao texto cifrado para garantir a segurança, mas a cada operação o ruído aumenta, sendo necessário gerenciá-lo adequadamente para garantir a precisão dos cálculos.
Operações infinitas: ao contrário da criptografia homomórfica parcial e de algum tipo de criptografia homomórfica, a encriptação totalmente homomórfica suporta um número infinito de operações de adição e multiplicação.
FHE é um caso especial de criptografia homomórfica, que permite realizar operações de adição e multiplicação em ciphertexts de forma ilimitada. No entanto, FHE enfrenta dois desafios principais:
É necessário controlar o ruído para evitar falhas no cálculo.
O custo do cálculo de texto cifrado é de milhares a milhões de vezes superior ao cálculo de texto claro.
Criptografia homomórfica segundo o grau de implementação pode ser dividida em:
Parte da Criptografia homomórfica ( PHE ): suporta operações infinitas de um tipo.
Um certo tipo de Criptografia homomórfica ( SHE ): suporta um número limitado de adições e multiplicações.
encriptação totalmente homomórfica(FHE): suporta adição e multiplicação ilimitadas, permitindo qualquer cálculo.
A principal vantagem da FHE é a capacidade de realizar cálculos arbitrários sobre dados encriptados, ao mesmo tempo que protege a privacidade e a segurança.
A aplicação da encriptação totalmente homomórfica na blockchain
A FHE promete ser uma tecnologia chave para a escalabilidade e proteção da privacidade na blockchain. Atualmente, a blockchain é, por padrão, transparente, enquanto a FHE pode transformá-la em uma forma parcialmente encriptada, mantendo o controle dos contratos inteligentes.
Alguns projetos estão a desenvolver uma máquina virtual FHE, permitindo que os programadores escrevam código de contratos inteligentes que operam com primitivas FHE. Esta abordagem pode resolver os problemas de privacidade atuais da blockchain, permitindo aplicações como pagamentos encriptados, máquinas de slots e casinos, enquanto mantém o gráfico de transações para aumentar a conformidade regulatória.
A FHE também pode melhorar a usabilidade de projetos de privacidade através da recuperação de mensagens privadas (OMR), permitindo que os clientes de carteira sincronizem sem expor o conteúdo de acesso.
No entanto, a Criptografia homomórfica (FHE) não pode resolver diretamente o problema da escalabilidade da blockchain. A combinação da FHE com a prova de conhecimento zero (ZKP) pode resolver alguns desafios de escalabilidade, proporcionando um mecanismo de computação confiável para o ambiente blockchain.
A relação entre FHE e provas de conhecimento zero
FHE e ZKP são tecnologias complementares, mas servem a propósitos diferentes. ZKP permite cálculos verificáveis e atributos de conhecimento zero, proporcionando privacidade para estados privados. No entanto, ZKP não oferece privacidade para estados compartilhados, o que é crucial para plataformas de contratos inteligentes sem permissão. FHE e computação multipartidária (MPC) podem compensar essa lacuna, permitindo cálculos sobre dados encriptados sem expor os próprios dados.
A menos que casos de uso específicos o exijam, combinar ZKP e FHE aumentará significativamente a complexidade computacional, o que geralmente não é prático.
O estado atual e as perspectivas do FHE
O desenvolvimento de FHE está aproximadamente três a quatro anos atrás de ZKP, mas está a alcançar rapidamente. Os primeiros projetos de FHE começaram a ser testados e espera-se que a mainnet seja lançada ainda este ano. Apesar de FHE ainda ter um custo computacional mais elevado do que ZKP, o seu potencial para adoção em larga escala já é evidente. Uma vez que FHE entre em produção e seja escalado, espera-se que cresça rapidamente, assim como os ZK Rollups.
Principais desafios
Os principais desafios enfrentados pela FHE incluem a eficiência computacional e a gestão de chaves:
Eficiência de cálculo: A operação de auto-bootstrapping em FHE é intensiva em cálculos, mas os avanços algorítmicos e as otimizações de engenharia estão a melhorar este problema. Para casos de uso específicos, alternativas que não utilizam auto-bootstrapping podem ser mais eficientes.
Gestão de chaves: Alguns projetos de FHE requerem gestão de chaves de limiar, envolvendo um grupo de validadores com capacidade de decriptação. Este método precisa de mais desenvolvimento para superar o problema de ponto único de falha.
Estado atual do mercado de FHE
Uma empresa de capital de risco emcriptação está ativamente investindo no campo da Criptografia homomórfica, reconhecendo seu potencial. Alguns projetos estão desenvolvendo aplicações baseadas em Criptografia homomórfica, como máquinas caça-níqueis, cassinos, pagamentos comerciais e jogos.
Criptografia homomórfica de limite ( TFHE ) combina FHE com MPC e blockchain, abrindo novos cenários de aplicação. A amigabilidade para desenvolvedores do FHE permite que se programe usando Solidity, aumentando sua utilidade no desenvolvimento de aplicações.
Ambiente regulatório
O ambiente regulatório para tecnologias de privacidade como a FHE varia de região para região. Embora a privacidade dos dados receba amplo apoio, a privacidade financeira continua a ser uma zona cinzenta. A FHE tem o potencial de melhorar a privacidade dos dados, permitindo que os usuários mantenham a propriedade dos dados e possam lucrar com eles, ao mesmo tempo que preservam benefícios sociais como publicidade direcionada.
Perspectivas Futuras
Com a melhoria contínua da teoria, software, hardware e algoritmos, a Criptografia homomórfica totalmente (FHE) deverá tornar-se cada vez mais prática. O desenvolvimento da FHE está a passar de pesquisa teórica para aplicações práticas, prevendo-se um progresso significativo nos próximos três a cinco anos.
Resumo
encriptação totalmente homomórfica(FHE)está em um momento crítico de transformação no campo da encriptação, oferecendo soluções avançadas de privacidade e segurança. Com os avanços tecnológicos e o interesse do capital de risco, espera-se que o FHE alcance uma adoção em larga escala, resolvendo os problemas centrais de escalabilidade e proteção de privacidade no blockchain. À medida que a tecnologia amadurece, o FHE abrirá novas possibilidades para uma variedade de aplicações inovadoras no ecossistema de encriptação.
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SignatureDenied
· 6h atrás
Muito profundo, a pessoa inteira está se desintegrando.
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BankruptcyArtist
· 08-14 21:24
Parece bastante sofisticado, não consigo entender.
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FallingLeaf
· 08-14 04:19
encriptação esta coisa, é muito profunda para entender
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degenwhisperer
· 08-14 00:42
Porra, a álgebra faz-me tremer de medo
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StablecoinEnjoyer
· 08-14 00:40
Nova moeda cair para zero é um velho truque.
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BearMarketSage
· 08-14 00:39
encriptação Mineração白菜是吧!
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LiquidationKing
· 08-14 00:38
Não é à toa que é uma habilidade essencial para os melhores jogadores de DeFi.
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BlockchainTherapist
· 08-14 00:34
Esta tecnologia não deve ser muito difícil, certo? Não entendi bem.
encriptação totalmente homomórfica FHE: o futuro da privacidade e escalabilidade na Blockchain
encriptação totalmente homomórfica(FHE) do desenvolvimento e aplicação
O conceito de encriptação totalmente homomórfica ( FHE ) tem origem na década de 1970, mas tem sido difícil de realizar por muito tempo. A ideia central é realizar cálculos em dados encriptados sem a necessidade de os decifrar. Inicialmente, apenas operações simples de adição ou multiplicação eram possíveis, sendo chamadas de encriptação homomórfica parcial. Em 2009, Craig Gentry fez um avanço revolucionário, demonstrando que era possível realizar cálculos arbitrários em dados encriptados com um esquema de encriptação totalmente homomórfica.
A FHE é uma tecnologia de encriptação avançada que permite realizar cálculos em dados encriptados sem a necessidade de os descriptografar. Isso significa que é possível operar diretamente sobre o texto cifrado e gerar resultados encriptados, que, após a descriptografia, são consistentes com os resultados obtidos ao realizar as mesmas operações sobre o texto claro.
Principais características da FHE
Homomorfismo: a operação de adição e multiplicação em cifrado é equivalente à operação correspondente em texto claro.
Gestão de ruído: A encriptação FHE adiciona ruído ao texto cifrado para garantir a segurança, mas a cada operação o ruído aumenta, sendo necessário gerenciá-lo adequadamente para garantir a precisão dos cálculos.
Operações infinitas: ao contrário da criptografia homomórfica parcial e de algum tipo de criptografia homomórfica, a encriptação totalmente homomórfica suporta um número infinito de operações de adição e multiplicação.
FHE é um caso especial de criptografia homomórfica, que permite realizar operações de adição e multiplicação em ciphertexts de forma ilimitada. No entanto, FHE enfrenta dois desafios principais:
Criptografia homomórfica segundo o grau de implementação pode ser dividida em:
A principal vantagem da FHE é a capacidade de realizar cálculos arbitrários sobre dados encriptados, ao mesmo tempo que protege a privacidade e a segurança.
A aplicação da encriptação totalmente homomórfica na blockchain
A FHE promete ser uma tecnologia chave para a escalabilidade e proteção da privacidade na blockchain. Atualmente, a blockchain é, por padrão, transparente, enquanto a FHE pode transformá-la em uma forma parcialmente encriptada, mantendo o controle dos contratos inteligentes.
Alguns projetos estão a desenvolver uma máquina virtual FHE, permitindo que os programadores escrevam código de contratos inteligentes que operam com primitivas FHE. Esta abordagem pode resolver os problemas de privacidade atuais da blockchain, permitindo aplicações como pagamentos encriptados, máquinas de slots e casinos, enquanto mantém o gráfico de transações para aumentar a conformidade regulatória.
A FHE também pode melhorar a usabilidade de projetos de privacidade através da recuperação de mensagens privadas (OMR), permitindo que os clientes de carteira sincronizem sem expor o conteúdo de acesso.
No entanto, a Criptografia homomórfica (FHE) não pode resolver diretamente o problema da escalabilidade da blockchain. A combinação da FHE com a prova de conhecimento zero (ZKP) pode resolver alguns desafios de escalabilidade, proporcionando um mecanismo de computação confiável para o ambiente blockchain.
A relação entre FHE e provas de conhecimento zero
FHE e ZKP são tecnologias complementares, mas servem a propósitos diferentes. ZKP permite cálculos verificáveis e atributos de conhecimento zero, proporcionando privacidade para estados privados. No entanto, ZKP não oferece privacidade para estados compartilhados, o que é crucial para plataformas de contratos inteligentes sem permissão. FHE e computação multipartidária (MPC) podem compensar essa lacuna, permitindo cálculos sobre dados encriptados sem expor os próprios dados.
A menos que casos de uso específicos o exijam, combinar ZKP e FHE aumentará significativamente a complexidade computacional, o que geralmente não é prático.
O estado atual e as perspectivas do FHE
O desenvolvimento de FHE está aproximadamente três a quatro anos atrás de ZKP, mas está a alcançar rapidamente. Os primeiros projetos de FHE começaram a ser testados e espera-se que a mainnet seja lançada ainda este ano. Apesar de FHE ainda ter um custo computacional mais elevado do que ZKP, o seu potencial para adoção em larga escala já é evidente. Uma vez que FHE entre em produção e seja escalado, espera-se que cresça rapidamente, assim como os ZK Rollups.
Principais desafios
Os principais desafios enfrentados pela FHE incluem a eficiência computacional e a gestão de chaves:
Eficiência de cálculo: A operação de auto-bootstrapping em FHE é intensiva em cálculos, mas os avanços algorítmicos e as otimizações de engenharia estão a melhorar este problema. Para casos de uso específicos, alternativas que não utilizam auto-bootstrapping podem ser mais eficientes.
Gestão de chaves: Alguns projetos de FHE requerem gestão de chaves de limiar, envolvendo um grupo de validadores com capacidade de decriptação. Este método precisa de mais desenvolvimento para superar o problema de ponto único de falha.
Estado atual do mercado de FHE
Uma empresa de capital de risco emcriptação está ativamente investindo no campo da Criptografia homomórfica, reconhecendo seu potencial. Alguns projetos estão desenvolvendo aplicações baseadas em Criptografia homomórfica, como máquinas caça-níqueis, cassinos, pagamentos comerciais e jogos.
Criptografia homomórfica de limite ( TFHE ) combina FHE com MPC e blockchain, abrindo novos cenários de aplicação. A amigabilidade para desenvolvedores do FHE permite que se programe usando Solidity, aumentando sua utilidade no desenvolvimento de aplicações.
Ambiente regulatório
O ambiente regulatório para tecnologias de privacidade como a FHE varia de região para região. Embora a privacidade dos dados receba amplo apoio, a privacidade financeira continua a ser uma zona cinzenta. A FHE tem o potencial de melhorar a privacidade dos dados, permitindo que os usuários mantenham a propriedade dos dados e possam lucrar com eles, ao mesmo tempo que preservam benefícios sociais como publicidade direcionada.
Perspectivas Futuras
Com a melhoria contínua da teoria, software, hardware e algoritmos, a Criptografia homomórfica totalmente (FHE) deverá tornar-se cada vez mais prática. O desenvolvimento da FHE está a passar de pesquisa teórica para aplicações práticas, prevendo-se um progresso significativo nos próximos três a cinco anos.
Resumo
encriptação totalmente homomórfica(FHE)está em um momento crítico de transformação no campo da encriptação, oferecendo soluções avançadas de privacidade e segurança. Com os avanços tecnológicos e o interesse do capital de risco, espera-se que o FHE alcance uma adoção em larga escala, resolvendo os problemas centrais de escalabilidade e proteção de privacidade no blockchain. À medida que a tecnologia amadurece, o FHE abrirá novas possibilidades para uma variedade de aplicações inovadoras no ecossistema de encriptação.