Когда-то рассматриваемая как инновационная технология, лежащая в основе криптовалют, отдаленная и даже фантастическая концепция для многих, сегодня блокчейн включен во многие отрасли и предприятия, которые затрагивают различные аспекты жизни людей.
Фактически, блокчейн существовал задолго до того, как в игру вступила криптовалюта. В финансовом секторе он служит многим важным вариантам использования, помогая обеспечить безопасность и эффективность международных платежей, улучшить процессы на рынках капитала, бороться с отмыванием денег и заключать «умные контракты» между страховщиками и клиентами.
В более широкой сфере бизнеса блокчейн также может помочь таким ключевым отраслям, как здравоохранение, недвижимость и энергетика, стать умнее и эффективнее.
Однако для полного и ответственного использования этого потенциала необходимо решить проблему конфиденциальности. Конфиденциальность по-прежнему рассматривается как проблема, когда речь идет об общедоступных блокчейнах, особенно при обработке зашифрованных данных в частных смарт-контрактах.
Личная или конфиденциальная информация, записанная в блокчейне, из-за ее прозрачного характера может быть доступна всем участникам сети: это создает серьезные проблемы с конфиденциальностью для приложений, использующих конфиденциальные данные, такие как финансовые транзакции, доступ к медицинским записям и проверка личности.
Однако, поскольку блокчейн во многом предназначен для повышения прозрачности, часто предполагается, что он не может быть частным или что обеспечить конфиденциальность слишком сложно и дорого.
Это заблуждение. Фактически, такие технологии, как полностью гомоморфное шифрование (FHE), предлагают решения для обработки данных без их расшифровки, гарантируя сохранение конфиденциальности, даже когда разные пользователи работают с одними и теми же данными. FHE для конфиденциальности — это то же самое, что ZK для масштабируемости, позволяя обмениваться данными без раскрытия конфиденциальной информации о транзакции.
Краткое содержание
- Что такое FHE и как это работает?
- FHE и блокчейн
- Morten Dahl, GM Blockchain в Zama
Что такое FHE и как это работает?
Возьмем общий пример пользователя веб-сервиса. Пользователь шифрует свои данные с помощью секретного ключа и отправляет зашифрованную информацию на веб-сервер приложения или организации, с которой он взаимодействует. В этот момент происходит слепая обработка, результат которой шифруется и отправляется обратно пользователю, который может расшифровать информацию с помощью своего секретного ключа.
С точки зрения пользователя процесс получения информации или результатов точно такой же. Организация, предоставляющая услугу, будь то страховая, врачебная или иная, может сделать это, не видя данных пользователя и не защищая их.
FHE основан на известной математической концепции, называемой гомоморфизмом, которая, по сути, означает, что секретный ключ изменяет только интерпретацию данных, а не структуру данных — это позволяет применять математические операции к зашифрованным данным и переинтерпретировать Результат с помощью секретного ключа.
Концепция FHE была задумана в конце 1970-х годов, но не была реализована до 2009 года. Это было связано с тем, что процесс был слишком медленным, чтобы быть полезным — в то время то, что занимало секунду без шифрования, занимало 11 дней с шифрованием. .
Сегодня мы намного ближе к моменту, когда FHE сможет стать повсеместным и использоваться везде, где требуется конфиденциальность. Благодаря мощному оборудованию и новым криптографическим прорывам разрыв между временем, необходимым для выполнения процессов без конфиденциальности, и временем, необходимым для выполнения той же задачи с FHE, сокращается. К 2025 году мы ожидаем, что FHE будет менее чем в 10 раз медленнее, то есть будет работать в секундах, а не в минутах.
FHE и блокчейн
Так как же FHE может быть частью решения, обеспечивающего конфиденциальность в блокчейнах?
Короче говоря, он позволяет общедоступным блокчейнам обрабатывать зашифрованные данные в смарт-контрактах, обеспечивая конфиденциальность и конфиденциальность для конечных пользователей без ущерба для децентрализации.
TFHE-rs, библиотека с открытым исходным кодом для полностью гомоморфной криптографии, обеспечивает ТОЧНЫЕ вычисления, в то время как все остальные схемы используют приближения — это необходимо для того, чтобы смарт-контракты работали по назначению и пользовательские ресурсы не передавались случайным образом.
FHE также допускает неограниченное количество операций и функций. Он позволяет выполнять произвольные приложения независимо от их сложности и поддерживает простые дополнения к сложным смарт-контрактам или машинному обучению.
Поскольку скорость FHE растет в геометрической прогрессии, мы ожидаем, что к концу 2025 года она будет достаточно быстрой для большинства облачных приложений — другими словами, она развивается гораздо более быстрыми темпами, чем привыкло сообщество блокчейнов.
FHE прост, безопасен и легко интегрируется с существующими решениями, включая Testnet и блокчейн на основе EVM. Кроме того, поскольку предоставляемая платформа имеет открытый исходный код, она обеспечивает доступность, адаптивность и прозрачность дизайна.
Глядя в будущее, мы видим много потенциальных приложений для FHE в сфере блокчейна. К ним относятся зашифрованные смарт-контракты, слепые аукционы, крипто-токены со скрытыми балансами, сетевые игры, такие как покер со скрытыми руками и ставками, частные NFT, где контент открывается только владельцу, и децентрализованные MEV.
На самом деле, не пройдет много времени, прежде чем заблуждение о несовместимости блокчейна и конфиденциальности будет опровергнуто в реальном мире.
Morten Dahl, GM Blockchain в Zama
Мортен возглавляет команду Zama, создающую конфиденциальные блокчейны с использованием FHE. Имея опыт работы в области безопасных вычислений и криптографии, он провел почти последнее десятилетие, применяя и адаптируя методы из этих областей к реальным сценариям использования.
Zama — криптографическая компания, создающая инструменты FHE с открытым исходным кодом для разработчиков, в том числе для приложений блокчейна.
С 17 по 20 июля Zama будет присутствовать на 6-й конференции сообщества Ethereum (EthCC6) в Париже , чтобы поделиться своими инновационными разработками в области конфиденциальности для блокчейна.
