التشفير المتماثل بالكامل (FHE) هي تقنية تشفير متقدمة تسمح بإجراء الحسابات على البيانات المشفرة دون فك تشفيرها. تم اقتراح هذا المفهوم في الأصل في السبعينيات، لكن لم يتحقق تقدم ملموس حتى العمل الرائد لـ Craig Gentry في عام 2009. تشمل الخصائص الأساسية لـ FHE التماثل، إدارة الضوضاء، ودعم عمليات الجمع والضرب غير المحدودة.
التشفير المتماثل بالكامل لديه القدرة على أن يصبح تقنية رئيسية في مجال blockchain من حيث القابلية للتوسع وحماية الخصوصية. يمكن أن يحول blockchain الشفاف إلى شكل مشفر جزئيًا، مع الحفاظ على التحكم في العقود الذكية. بعض المشاريع تعمل على تطوير آلة افتراضية للتشفير المتماثل بالكامل، مما يسمح للمطورين بكتابة كود العقود الذكية الذي يتعامل مع عمليات التشفير المتماثل بالكامل. يمكن أن تحل هذه الطريقة مشكلات الخصوصية الحالية على blockchain، مما يجعل المدفوعات المشفرة، والكازينوهات، وغيرها من التطبيقات ممكنة، مع الاحتفاظ بقابلية تتبع مخطط المعاملات.
يمكن أن يحسن التشفير المتماثل بالكامل تجربة المستخدم في مشاريع الخصوصية من خلال استرجاع الرسائل الخاصة (OMR) ، مما يسمح لعملاء المحفظة بمزامنة البيانات دون الكشف عن محتوى الوصول. ومع ذلك، لا يمكن أن يحل التشفير المتماثل بالكامل مباشرةً مشكلة قابلية توسيع blockchain ، وقد يتطلب الجمع مع إثباتات المعرفة الصفرية (ZKP) لمواجهة هذا التحدي.
FHE و ZKP هما تقنيتان مكملتان، كل منهما تخدم أغراضًا مختلفة. تقدم ZKP حسابات قابلة للتحقق وخصائص عدم المعرفة، بينما يسمح FHE بإجراء حسابات على بيانات مشفرة دون الكشف عن البيانات نفسها. قد يؤدي الجمع بين الاثنين إلى زيادة كبيرة في تعقيد الحسابات، إلا إذا كانت الحالة الاستخدامية محددة، وعادة ما تكون غير عملية.
تتأخر تطوير FHE بحوالي ثلاث إلى أربع سنوات عن ZKP، لكنه يتقدم بسرعة. بدأت المشاريع من الجيل الأول من FHE في الاختبار، ومن المتوقع أن يتم إطلاق الشبكة الرئيسية قريبًا. على الرغم من أن تكلفة حساب FHE لا تزال أعلى من ZKP، إلا أن إمكانيات تطبيقه على نطاق واسع قد بدأت في الظهور. بمجرد أن يدخل FHE بيئة الإنتاج ويحقق التوسع، من المتوقع أن ينمو بسرعة مثل ZK Rollups.
تواجه اعتماد التشفير المتماثل بالكامل بعض التحديات، بما في ذلك كفاءة الحوسبة وإدارة المفاتيح. يتم تحسين كثافة حسابات عمليات التمهيد من خلال تحسينات خوارزمية وتحسينات هندسية. بالنسبة لحالات الاستخدام المحددة، مثل التعلم الآلي، قد تكون البدائل التي لا تستخدم التمهيد أكثر كفاءة. إدارة المفاتيح هي أيضاً مسألة تحتاج إلى حل، خاصة في المشاريع التي تتطلب إدارة مفاتيح عتبة.
سوق التشفير المتماثل بالكامل يجذب انتباه رأس المال الاستثماري. يتم تطوير عدة مشاريع تستند إلى التشفير المتماثل بالكامل، بما في ذلك Arcium و Cysic و Zama و Sunscreen و Octra و Fhenix و Mind Network و Inco وغيرها. تغطي هذه المشاريع مجموعة واسعة من المجالات التطبيقية، من العقود الذكية لحماية الخصوصية إلى الشبكات الحسابية السرية.
تختلف البيئة القانونية للتشفير المتماثل بالكامل (FHE) في مناطق مختلفة. على الرغم من أن خصوصية البيانات تحظى بدعم عام، إلا أن الخصوصية المالية لا تزال في منطقة رمادية. يتمتع التشفير المتماثل بالكامل (FHE) بإمكانية تعزيز خصوصية البيانات، مما يسمح للمستخدمين بالاحتفاظ بملكية البيانات وقد يجدي نفعًا لهم، مع الحفاظ على الفائدة الاجتماعية.
نتطلع إلى المستقبل، من المتوقع أن تستمر النظرية والبرامج والأجهزة والخوارزميات الخاصة بالتشفير المتماثل بالكامل (FHE) في التحسن، مما يجعلها أكثر عملية. FHE ينتقل من البحث النظري إلى التطبيقات العملية، ومن المتوقع أن تحقق تقدمًا كبيرًا في السنوات القادمة، مما يعزز تطوير التطبيقات المبتكرة في نظام التشفير.
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
تكنولوجيا FHE تلاحق ZKP التشفير المتماثل بالكامل قد تصبح نقطة突破 للخصوصية في البلوكتشين
التشفير المتماثل بالكامل (FHE)的发展与应用
التشفير المتماثل بالكامل (FHE) هي تقنية تشفير متقدمة تسمح بإجراء الحسابات على البيانات المشفرة دون فك تشفيرها. تم اقتراح هذا المفهوم في الأصل في السبعينيات، لكن لم يتحقق تقدم ملموس حتى العمل الرائد لـ Craig Gentry في عام 2009. تشمل الخصائص الأساسية لـ FHE التماثل، إدارة الضوضاء، ودعم عمليات الجمع والضرب غير المحدودة.
التشفير المتماثل بالكامل لديه القدرة على أن يصبح تقنية رئيسية في مجال blockchain من حيث القابلية للتوسع وحماية الخصوصية. يمكن أن يحول blockchain الشفاف إلى شكل مشفر جزئيًا، مع الحفاظ على التحكم في العقود الذكية. بعض المشاريع تعمل على تطوير آلة افتراضية للتشفير المتماثل بالكامل، مما يسمح للمطورين بكتابة كود العقود الذكية الذي يتعامل مع عمليات التشفير المتماثل بالكامل. يمكن أن تحل هذه الطريقة مشكلات الخصوصية الحالية على blockchain، مما يجعل المدفوعات المشفرة، والكازينوهات، وغيرها من التطبيقات ممكنة، مع الاحتفاظ بقابلية تتبع مخطط المعاملات.
يمكن أن يحسن التشفير المتماثل بالكامل تجربة المستخدم في مشاريع الخصوصية من خلال استرجاع الرسائل الخاصة (OMR) ، مما يسمح لعملاء المحفظة بمزامنة البيانات دون الكشف عن محتوى الوصول. ومع ذلك، لا يمكن أن يحل التشفير المتماثل بالكامل مباشرةً مشكلة قابلية توسيع blockchain ، وقد يتطلب الجمع مع إثباتات المعرفة الصفرية (ZKP) لمواجهة هذا التحدي.
FHE و ZKP هما تقنيتان مكملتان، كل منهما تخدم أغراضًا مختلفة. تقدم ZKP حسابات قابلة للتحقق وخصائص عدم المعرفة، بينما يسمح FHE بإجراء حسابات على بيانات مشفرة دون الكشف عن البيانات نفسها. قد يؤدي الجمع بين الاثنين إلى زيادة كبيرة في تعقيد الحسابات، إلا إذا كانت الحالة الاستخدامية محددة، وعادة ما تكون غير عملية.
تتأخر تطوير FHE بحوالي ثلاث إلى أربع سنوات عن ZKP، لكنه يتقدم بسرعة. بدأت المشاريع من الجيل الأول من FHE في الاختبار، ومن المتوقع أن يتم إطلاق الشبكة الرئيسية قريبًا. على الرغم من أن تكلفة حساب FHE لا تزال أعلى من ZKP، إلا أن إمكانيات تطبيقه على نطاق واسع قد بدأت في الظهور. بمجرد أن يدخل FHE بيئة الإنتاج ويحقق التوسع، من المتوقع أن ينمو بسرعة مثل ZK Rollups.
تواجه اعتماد التشفير المتماثل بالكامل بعض التحديات، بما في ذلك كفاءة الحوسبة وإدارة المفاتيح. يتم تحسين كثافة حسابات عمليات التمهيد من خلال تحسينات خوارزمية وتحسينات هندسية. بالنسبة لحالات الاستخدام المحددة، مثل التعلم الآلي، قد تكون البدائل التي لا تستخدم التمهيد أكثر كفاءة. إدارة المفاتيح هي أيضاً مسألة تحتاج إلى حل، خاصة في المشاريع التي تتطلب إدارة مفاتيح عتبة.
سوق التشفير المتماثل بالكامل يجذب انتباه رأس المال الاستثماري. يتم تطوير عدة مشاريع تستند إلى التشفير المتماثل بالكامل، بما في ذلك Arcium و Cysic و Zama و Sunscreen و Octra و Fhenix و Mind Network و Inco وغيرها. تغطي هذه المشاريع مجموعة واسعة من المجالات التطبيقية، من العقود الذكية لحماية الخصوصية إلى الشبكات الحسابية السرية.
تختلف البيئة القانونية للتشفير المتماثل بالكامل (FHE) في مناطق مختلفة. على الرغم من أن خصوصية البيانات تحظى بدعم عام، إلا أن الخصوصية المالية لا تزال في منطقة رمادية. يتمتع التشفير المتماثل بالكامل (FHE) بإمكانية تعزيز خصوصية البيانات، مما يسمح للمستخدمين بالاحتفاظ بملكية البيانات وقد يجدي نفعًا لهم، مع الحفاظ على الفائدة الاجتماعية.
نتطلع إلى المستقبل، من المتوقع أن تستمر النظرية والبرامج والأجهزة والخوارزميات الخاصة بالتشفير المتماثل بالكامل (FHE) في التحسن، مما يجعلها أكثر عملية. FHE ينتقل من البحث النظري إلى التطبيقات العملية، ومن المتوقع أن تحقق تقدمًا كبيرًا في السنوات القادمة، مما يعزز تطوير التطبيقات المبتكرة في نظام التشفير.