Auteur original : Haotian

L'article de Vitalik sur le FHE (Fully Homomorphic Encryption) a une fois de plus inspiré l'exploration et l'imagination de chacun sur les nouvelles technologies de cryptage. À mon avis, le cryptage entièrement homomorphe FHE est en effet un pas plus grand que l'imagination de la technologie ZKP et peut aider AI+Crypto à mettre en œuvre davantage de scénarios d'application. Comment le comprendre ?​

1) Définition : le cryptage entièrement homomorphe FHE permet des opérations sur des formes spécifiques de données cryptées sans se soucier de l'exposition des données et de la confidentialité. En revanche, ZKP ne peut résoudre le problème de la transmission cohérente des données que dans un état crypté. La partie réceptrice des données peut uniquement vérifier que les données soumises par la partie qui soumet les données sont authentiques. Il s'agit d'un système de transmission cryptée point à point. ; alors que le chiffrement entièrement homomorphe n'a aucune restriction, la portée de l'opération peut être considérée comme un schéma d'opération de chiffrement plusieurs à plusieurs.​

2) Comment ça marche : Les opérations informatiques traditionnelles fonctionnent sur des données en texte brut. Si les données cryptées doivent être déchiffrées avant le calcul, les données privées seront inévitablement exposées. Le chiffrement homomorphe construit un schéma de chiffrement spécial qui peut transformer « de manière homomorphe » le texte chiffré afin que le résultat de l'opération reste le même que celui du texte en clair. Dans un système de chiffrement homomorphe, l'ajout de texte en clair équivaut à la multiplication du texte chiffré (une règle), donc si vous souhaitez ajouter des données en texte clair, il vous suffit de multiplier le texte chiffré (équivalence).​

En bref, le chiffrement homomorphique utilise des changements homomorphes spéciaux pour permettre aux données d'être exploitées dans un état de texte chiffré afin d'obtenir les mêmes résultats que le texte brut. Il suffit de garantir les caractéristiques homomorphes correspondantes des règles d'opération.​

3) Scénarios d'application : dans le domaine Internet traditionnel, le cryptage entièrement homomorphe FHE peut être appliqué dans un large éventail de domaines tels que le stockage en nuage, la biométrie, la santé médicale, la finance, la publicité et le séquençage génétique. Prenons l'exemple de la biométrie. Les empreintes digitales personnelles, l'iris, le visage et d'autres données biométriques sont toutes des données sensibles. Grâce à la technologie FHE, ces données peuvent être comparées et vérifiées dans l'état chiffré du serveur. De la même manière, la fragmentation des données est effectuée depuis de nombreuses années. le domaine médical et sanitaire, peut être décomposé grâce à FHE, permettant à différentes structures médicales de réaliser des analyses et des modélisations conjointes sans partager les données originales.​

Dans le domaine Crypto, l'espace d'application FHE peut également impliquer plusieurs scénarios exigeant la confidentialité tels que les jeux, la gouvernance du vote DAO, la protection MEV, les transactions de confidentialité, la conformité réglementaire, etc. Prenons l'exemple de la scène de jeu : la plateforme effectue des calculs pour promouvoir le jeu sans espionner les cartes dans les mains des joueurs, ce qui rend le jeu plus équitable ;

En prenant le vote DAO comme exemple, les baleines peuvent participer à la gouvernance du vote sans exposer l'adresse et le nombre de votes, permettant au protocole de générer des résultats de vote par le biais de calculs. De plus, les utilisateurs peuvent transmettre des transactions cryptées à Mempool, évitant ainsi les adresses cibles et les montants transférés ; , etc. Les informations privées sont exposées ; dans un autre exemple, dans un scénario réglementaire, le gouvernement peut surveiller le pool de capitaux et céder les actifs des adresses noires dans un système monétaire qui ne vérifie pas les données privées des transactions juridiques.​

4) Lacunes : Il convient de noter que l'environnement informatique dans lequel les ordinateurs effectuent des opérations régulières sur du texte brut est souvent plus compliqué. En plus de l'addition, de la soustraction, de la multiplication et de la division, il existe également des boucles conditionnelles, des jugements de portes logiques, etc. , alors que le cryptage semi-homomorphe et le cryptage entièrement homomorphe sont actuellement disponibles, il ne peut être rapidement étendu qu'à l'addition et à la multiplication. Des opérations plus complexes nécessitent une combinaison et une superposition, ce qui augmentera la demande de puissance de calcul.​

Par conséquent, en théorie, le chiffrement entièrement homomorphique peut prendre en charge n’importe quel calcul, mais en raison de goulots d’étranglement en termes de performances et des caractéristiques des algorithmes, les types et la complexité des calculs homomorphes pouvant être exécutés efficacement sont actuellement très limités. Généralement, les opérations complexes nécessitent une grande puissance de calcul. Par conséquent, le processus de mise en œuvre d'une technologie de chiffrement entièrement homomorphe est en fait un processus de développement d'optimisation d'algorithmes et d'optimisation du contrôle des coûts de puissance de calcul. Une attention particulière doit être accordée aux performances après l'accélération matérielle et l'amélioration de la puissance de calcul.​

c'est tout

À mon avis, bien que le cryptage FHE entièrement homomorphe soit difficile à mûrir et à appliquer en peu de temps, en tant qu'extension et complément de la technologie ZKP, il peut fournir un calcul de confidentialité sur grand modèle d'IA, une modélisation conjointe des données d'IA, une formation collaborative en matière d'IA et une confidentialité cryptographique. intégration. Il offre une bonne valeur d'assistance dans des aspects tels que les transactions réglementées et l'extension du scénario Crypto.