encriptação totalmente homomórfica: Blockchain privacidade e segurança na nova fronteira
O conceito da tecnologia de encriptação totalmente homomórfica (FHE) remonta à década de 1970, mas tem sido difícil de realizar por muito tempo. A ideia central é realizar cálculos com dados encriptados sem a necessidade de os descriptografar. Nos primeiros tempos, apenas operações simples de adição, subtração, multiplicação e divisão podiam ser realizadas em dados encriptados, sendo conhecidas como encriptação homomórfica parcial. Em 2009, um pesquisador demonstrou um método para realizar cálculos arbitrários em dados encriptados, marcando um avanço significativo na encriptação totalmente homomórfica.
FHE é uma tecnologia de encriptação avançada que permite calcular diretamente sobre dados encriptados sem a necessidade de os descriptografar primeiro. Isso significa que é possível operar sobre o texto cifrado e gerar resultados encriptados, sendo que os resultados após a descriptografia coincidem com os resultados da mesma operação sobre o texto claro original.
Principais características da encriptação totalmente homomórfica
Homomorfismo: a adição e a multiplicação de cifrados são equivalentes à mesma operação em texto claro.
Gestão de Ruído: A encriptação FHE adiciona ruído ao texto cifrado para garantir a segurança, mas o ruído aumenta após cada operação. Gerir e minimizar eficazmente o ruído é crucial para garantir a precisão dos cálculos.
Operações infinitas: Ao contrário de outros esquemas de criptografia homomórfica que suportam apenas uma única operação ou um número limitado de operações, a FHE suporta um número ilimitado de operações de adição e multiplicação, permitindo realizar qualquer tipo de cálculo sobre dados encriptados.
No entanto, a FHE também enfrenta dois grandes desafios:
Controle de ruído: A equivalência entre texto claro e texto cifrado envolve a adição de ruído, e um ruído excessivo pode levar à falha nos cálculos.
Custo de cálculo: O cálculo sobre textos cifrados é milhares a milhões de vezes mais caro do que o cálculo sobre textos claros.
FHE na Blockchain
A encriptação totalmente homomórfica (FHE) tem potencial para se tornar uma tecnologia chave para resolver a escalabilidade e a proteção da privacidade no blockchain. Atualmente, o blockchain é por padrão transparente, mas a FHE pode transformá-lo em uma forma de encriptação parcial, mantendo o controle dos contratos inteligentes.
Alguns projetos estão a desenvolver máquinas virtuais FHE, permitindo que programadores escrevam código de contratos inteligentes que operam com primitivas FHE. Esta abordagem pode resolver os problemas de privacidade atuais do blockchain, tornando possíveis aplicações como pagamentos encriptados, jogos de azar online, enquanto mantém o gráfico de transações para satisfazer as exigências regulatórias.
A FHE também pode melhorar a questão da usabilidade de certos projetos de privacidade através da recuperação de mensagens privadas (OMR), permitindo que o cliente da carteira sincronize dados sem expor o conteúdo de acesso.
A relação entre FHE e provas de conhecimento zero
A FHE e a prova de conhecimento zero (ZKP) são tecnologias complementares, mas com usos diferentes. A ZKP permite cálculos verificáveis e propriedades de conhecimento zero, proporcionando proteção de privacidade para estados privados. Já a FHE permite realizar cálculos sobre dados encriptados sem expor os dados em si, o que é crucial para plataformas de contratos inteligentes sem permissão.
O estado atual e as perspectivas da encriptação totalmente homomórfica
O desenvolvimento de FHE está aproximadamente três a quatro anos atrás do ZKP, mas está a recuperar rapidamente. Os primeiros projetos de FHE começaram a ser testados, e a mainnet deverá ser lançada mais tarde este ano. Embora o custo computacional do FHE ainda seja superior ao do ZKP, o seu potencial de aplicação em larga escala é enorme. Uma vez que o FHE entre na fase de produção e alcance escalabilidade, espera-se que a sua adoção seja comparável à dos ZK Rollups.
Desafios e obstáculos
A ampla aplicação da encriptação totalmente homomórfica enfrenta desafios como eficiência computacional e gestão de chaves. As operações de bootstrap na encriptação totalmente homomórfica são intensivas em cálculos, mas a otimização de algoritmos está em constante melhoria. Para aplicações específicas, como o aprendizado de máquina, alternativas que não utilizam bootstrap podem ser mais eficientes.
A gestão de chaves também é um grande desafio. Alguns projetos de encriptação totalmente homomórfica necessitam de gestão de chaves em limiar, envolvendo um grupo de validadores com capacidade de decriptação. Este método ainda precisa ser aprimorado para superar o problema de falha de ponto único.
Visão geral do mercado de FHE
Várias empresas de capital de risco em encriptação estão a investir ativamente no campo da FHE. Alguns projetos estão a desenvolver aplicações baseadas em FHE, como jogos de azar online, pagamentos comerciais e jogos.
O FHE de limiar (TFHE) combina o FHE com a computação multipartidária e a tecnologia Blockchain, abrindo novos cenários de aplicação. A facilidade de desenvolvimento do FHE permite que seja desenvolvido com linguagens de programação comuns, aumentando a sua utilidade.
Ambiente regulatório
O ambiente regulatório para tecnologias de privacidade como a FHE varia de região para região. Embora a privacidade dos dados seja geralmente apoiada, a privacidade financeira ainda está em uma zona cinzenta. A FHE tem o potencial de aumentar a proteção da privacidade dos dados, permitindo que os usuários mantenham a propriedade dos dados e possivelmente se beneficiem disso, ao mesmo tempo que preservam benefícios sociais, como a publicidade direcionada.
Conclusão
A encriptação totalmente homomórfica está num momento crucial de transformação no campo da encriptação, trazendo novas soluções para a privacidade e segurança. Com os avanços tecnológicos e o aumento do interesse do capital, espera-se que a FHE alcance uma aplicação em larga escala, resolvendo problemas centrais como a escalabilidade da Blockchain e a proteção da privacidade. À medida que a tecnologia amadurece, a FHE abrirá novas possibilidades para uma variedade de aplicações inovadoras no ecossistema da encriptação.
Esta página pode conter conteúdo de terceiros, que é fornecido apenas para fins informativos (não para representações/garantias) e não deve ser considerada como um endosso de suas opiniões pela Gate nem como aconselhamento financeiro ou profissional. Consulte a Isenção de responsabilidade para obter detalhes.
16 Curtidas
Recompensa
16
5
Compartilhar
Comentário
0/400
BearEatsAll
· 07-22 06:45
Esta encriptação tem alguma coisa.
Ver originalResponder0
ChainWanderingPoet
· 07-22 06:36
É muito difícil, não consigo aprender.
Ver originalResponder0
OptionWhisperer
· 07-22 06:30
A homomorfismo totalmente funcional está a dar que falar.
Ver originalResponder0
OnchainFortuneTeller
· 07-22 06:29
encriptação de dados processuais esta tecnologia nb ah
encriptação totalmente homomórfica FHE: uma tecnologia revolucionária para a privacidade e segurança do Blockchain
encriptação totalmente homomórfica: Blockchain privacidade e segurança na nova fronteira
O conceito da tecnologia de encriptação totalmente homomórfica (FHE) remonta à década de 1970, mas tem sido difícil de realizar por muito tempo. A ideia central é realizar cálculos com dados encriptados sem a necessidade de os descriptografar. Nos primeiros tempos, apenas operações simples de adição, subtração, multiplicação e divisão podiam ser realizadas em dados encriptados, sendo conhecidas como encriptação homomórfica parcial. Em 2009, um pesquisador demonstrou um método para realizar cálculos arbitrários em dados encriptados, marcando um avanço significativo na encriptação totalmente homomórfica.
FHE é uma tecnologia de encriptação avançada que permite calcular diretamente sobre dados encriptados sem a necessidade de os descriptografar primeiro. Isso significa que é possível operar sobre o texto cifrado e gerar resultados encriptados, sendo que os resultados após a descriptografia coincidem com os resultados da mesma operação sobre o texto claro original.
Principais características da encriptação totalmente homomórfica
Homomorfismo: a adição e a multiplicação de cifrados são equivalentes à mesma operação em texto claro.
Gestão de Ruído: A encriptação FHE adiciona ruído ao texto cifrado para garantir a segurança, mas o ruído aumenta após cada operação. Gerir e minimizar eficazmente o ruído é crucial para garantir a precisão dos cálculos.
Operações infinitas: Ao contrário de outros esquemas de criptografia homomórfica que suportam apenas uma única operação ou um número limitado de operações, a FHE suporta um número ilimitado de operações de adição e multiplicação, permitindo realizar qualquer tipo de cálculo sobre dados encriptados.
No entanto, a FHE também enfrenta dois grandes desafios:
Controle de ruído: A equivalência entre texto claro e texto cifrado envolve a adição de ruído, e um ruído excessivo pode levar à falha nos cálculos.
Custo de cálculo: O cálculo sobre textos cifrados é milhares a milhões de vezes mais caro do que o cálculo sobre textos claros.
FHE na Blockchain
A encriptação totalmente homomórfica (FHE) tem potencial para se tornar uma tecnologia chave para resolver a escalabilidade e a proteção da privacidade no blockchain. Atualmente, o blockchain é por padrão transparente, mas a FHE pode transformá-lo em uma forma de encriptação parcial, mantendo o controle dos contratos inteligentes.
Alguns projetos estão a desenvolver máquinas virtuais FHE, permitindo que programadores escrevam código de contratos inteligentes que operam com primitivas FHE. Esta abordagem pode resolver os problemas de privacidade atuais do blockchain, tornando possíveis aplicações como pagamentos encriptados, jogos de azar online, enquanto mantém o gráfico de transações para satisfazer as exigências regulatórias.
A FHE também pode melhorar a questão da usabilidade de certos projetos de privacidade através da recuperação de mensagens privadas (OMR), permitindo que o cliente da carteira sincronize dados sem expor o conteúdo de acesso.
A relação entre FHE e provas de conhecimento zero
A FHE e a prova de conhecimento zero (ZKP) são tecnologias complementares, mas com usos diferentes. A ZKP permite cálculos verificáveis e propriedades de conhecimento zero, proporcionando proteção de privacidade para estados privados. Já a FHE permite realizar cálculos sobre dados encriptados sem expor os dados em si, o que é crucial para plataformas de contratos inteligentes sem permissão.
O estado atual e as perspectivas da encriptação totalmente homomórfica
O desenvolvimento de FHE está aproximadamente três a quatro anos atrás do ZKP, mas está a recuperar rapidamente. Os primeiros projetos de FHE começaram a ser testados, e a mainnet deverá ser lançada mais tarde este ano. Embora o custo computacional do FHE ainda seja superior ao do ZKP, o seu potencial de aplicação em larga escala é enorme. Uma vez que o FHE entre na fase de produção e alcance escalabilidade, espera-se que a sua adoção seja comparável à dos ZK Rollups.
Desafios e obstáculos
A ampla aplicação da encriptação totalmente homomórfica enfrenta desafios como eficiência computacional e gestão de chaves. As operações de bootstrap na encriptação totalmente homomórfica são intensivas em cálculos, mas a otimização de algoritmos está em constante melhoria. Para aplicações específicas, como o aprendizado de máquina, alternativas que não utilizam bootstrap podem ser mais eficientes.
A gestão de chaves também é um grande desafio. Alguns projetos de encriptação totalmente homomórfica necessitam de gestão de chaves em limiar, envolvendo um grupo de validadores com capacidade de decriptação. Este método ainda precisa ser aprimorado para superar o problema de falha de ponto único.
Visão geral do mercado de FHE
Várias empresas de capital de risco em encriptação estão a investir ativamente no campo da FHE. Alguns projetos estão a desenvolver aplicações baseadas em FHE, como jogos de azar online, pagamentos comerciais e jogos.
O FHE de limiar (TFHE) combina o FHE com a computação multipartidária e a tecnologia Blockchain, abrindo novos cenários de aplicação. A facilidade de desenvolvimento do FHE permite que seja desenvolvido com linguagens de programação comuns, aumentando a sua utilidade.
Ambiente regulatório
O ambiente regulatório para tecnologias de privacidade como a FHE varia de região para região. Embora a privacidade dos dados seja geralmente apoiada, a privacidade financeira ainda está em uma zona cinzenta. A FHE tem o potencial de aumentar a proteção da privacidade dos dados, permitindo que os usuários mantenham a propriedade dos dados e possivelmente se beneficiem disso, ao mesmo tempo que preservam benefícios sociais, como a publicidade direcionada.
Conclusão
A encriptação totalmente homomórfica está num momento crucial de transformação no campo da encriptação, trazendo novas soluções para a privacidade e segurança. Com os avanços tecnológicos e o aumento do interesse do capital, espera-se que a FHE alcance uma aplicação em larga escala, resolvendo problemas centrais como a escalabilidade da Blockchain e a proteção da privacidade. À medida que a tecnologia amadurece, a FHE abrirá novas possibilidades para uma variedade de aplicações inovadoras no ecossistema da encriptação.