FHE، ZK وMPC: تحليل المقارنة بين ثلاث تقنيات تشفير رئيسية

في العصر الرقمي الحالي، تواجه أمان البيانات وحماية الخصوصية الشخصية تحديات غير مسبوقة. تلعب تقنيات التشفير دورًا حيويًا في حماية المعلومات الحساسة في حياتنا اليومية. ستقوم هذه المقالة بإجراء تحليل عميق ومقارنة بين ثلاث تقنيات تشفير رئيسية: التشفير المتجانس الكامل (FHE)، إثبات المعرفة الصفرية (ZK)، والحساب الآمن متعدد الأطراف (MPC).

إثبات المعرفة صفر ( ZK ): إثبات دون تسريب

تهدف تقنية إثبات المعرفة صفرية إلى حل مشكلة كيفية التحقق من صحة المعلومات دون الكشف عن المحتوى المحدد. وهي تستند إلى التشفير، مما يسمح لطرف ( المصدق ) لطرف آخر ( المتحقق ) بإثبات صحة بيان ما، دون الحاجة إلى الكشف عن أي معلومات إضافية بخلاف صحة هذا البيان.

على سبيل المثال، يمكن لأليس إثبات أن لديها تقييم ائتماني جيد لبوب دون الحاجة إلى عرض تفاصيل حسابها. في تطبيقات البلوكشين، يمكن استخدام تقنية ZK لتحقيق معاملات مجهولة. على سبيل المثال، يمكن لمستخدم عملة مجهولة إثبات أنه يملك الحق في إجراء المعاملة مع الحفاظ على هويته مجهولة، وبالتالي تجنب مشكلة الإنفاق المزدوج.

حسابات آمنة متعددة الأطراف ( MPC ): حسابات تعاونية آمنة

تستخدم تقنية الحوسبة الآمنة متعددة الأطراف بشكل رئيسي لحل كيفية قيام عدة أطراف بالمشاركة في إكمال مهام الحوسبة مع عدم الكشف عن معلوماتهم الحساسة. يسمح MPC لعدة مشاركين بالتعاون في إكمال الحساب، لكن لا يمكن لأي مشارك معرفة بيانات الإدخال الخاصة بالآخرين.

سيناريو تطبيق نموذجي هو حساب متوسط رواتب عدة أشخاص دون الكشف عن المبالغ المحددة لكل فرد. في مجال العملات الرقمية، تُستخدم تقنية MPC لتطوير حلول محافظ أكثر أمانًا. على سبيل المثال، أطلقت بعض منصات التداول محافظ MPC، حيث يتم تقسيم المفتاح الخاص إلى عدة أجزاء، ويتم الاحتفاظ بها بشكل مشترك من قبل المستخدم والسحابة والبورصة، مما يزيد من أمان الأصول وقدرة الاسترداد.

التشفير المتجانس ( FHE ): حساب خارج التشفير

تكنولوجيا التشفير المتجانس بالكامل تحل مشكلة كيفية تشفير البيانات الحساسة، بحيث يمكن تسليمها إلى طرف ثالث غير موثوق به للمعالجة الحسابية، مع ضمان إمكانية فك تشفير النتائج بشكل صحيح. يسمح FHE بتنفيذ أي عملية حسابية على البيانات المشفرة، دون الحاجة إلى فك تشفير البيانات الأصلية.

عند معالجة المعلومات الحساسة في بيئة الحوسبة السحابية، فإن التشفير المتماثل مع الوظائف (FHE) يصبح مهمًا بشكل خاص. إنه يضمن بقاء البيانات في حالة مشفرة طوال عملية المعالجة، مما يحمي أمان البيانات ويتوافق مع متطلبات لوائح الخصوصية. في مجال blockchain، يمكن استخدام FHE لتحسين آلية إجماع PoS وأنظمة التصويت، مما يمنع نسخ العقد والسلوكيات المرتبطة بالتصويت، وبالتالي يزيد من درجة اللامركزية في النظام.

مقارنة بين ثلاث تقنيات

على الرغم من أن هذه التقنيات الثلاثة تهدف إلى حماية خصوصية البيانات وأمانها، إلا أن هناك اختلافات كبيرة في سيناريوهات التطبيق وتعقيد التقنية:

• ZK يركز على "كيفية الإثبات"، ويطبق في السيناريوهات التي تحتاج إلى التحقق من الأذونات أو الهوية.
• تركز MPC على "كيفية الحساب"، وهي مناسبة للحالات التي تحتاج فيها الأطراف المتعددة إلى التعاون ولكن يجب حماية خصوصية بياناتها.
• تركز FHE على "كيفية التشفير"، مما يجعل من الممكن إجراء حسابات معقدة مع الحفاظ على حالة البيانات المشفرة.

فيما يتعلق بالتعقيد الفني، يتطلب ZK مهارات رياضية وبرمجية عميقة؛ تواجه MPC تحديات في التزامن وكفاءة الاتصال؛ بينما تواجه FHE عقبات كبيرة في كفاءة الحساب.

مع التطور المستمر للتكنولوجيا، ستلعب هذه التقنيات التشفير دوراً متزايد الأهمية في حماية حياتنا الرقمية، مما يوفر دعماً قوياً لأمان البيانات وحماية الخصوصية.

! [FHE مقابل ZK مقابل MPC ، ما هو الفرق بالضبط بين تقنيات التشفير الثلاثة؟] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-a8afc06a0d1893b261415caa9cd92e6a.webp)