FHE技術:區塊鏈隱私計算的未來之光與挑戰

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FHE:隱私計算的未來之光

全同態加密(FHE)是一種先進的加密技術,允許在加密數據上進行直接計算,從而在保護隱私的同時處理數據。FHE在金融、醫療、雲計算等多個領域都有潛在應用,但目前商業化仍需時日,主要受限於其龐大的計算和內存開銷。

Gate Ventures研究院:FHE,披上哈利波特的隱身衣

FHE的基本原理

FHE的核心思想是通過多項式加密原始數據,並將計算轉化爲電路形式。爲了保護隱私,FHE引入了噪聲,但隨着計算深度增加,噪聲會快速累積。爲解決這一問題,FHE採用了幾項關鍵技術:

  • 密鑰切換:壓縮密文大小
  • 模數切換:控制噪聲增長
  • 自舉:重置噪聲水平

目前主流的FHE方案包括BGV、BFV、CKKS等,都採用自舉技術來實現無限深度的計算。

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FHE面臨的挑戰

FHE的計算開銷是普通計算的數百萬倍。以AES-128解密爲例,FHE版本需要35秒,而普通版本僅需67納秒,相差5億倍。美國國防部DARPA啓動了專門的Dprive計劃,致力於將FHE計算速度提升至普通計算的1/10。

Dprive計劃主要從以下幾方面着手:

  1. 增大處理器字長至1024位或更大
  2. 開發專用ASIC處理器
  3. 構建MIMD並行架構

雖然進展較慢,但FHE在保護敏感數據方面仍具有獨特價值,特別是在軍事、醫療等領域。

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FHE在區塊鏈中的應用

在區塊鏈領域,FHE可用於保護鏈上隱私、AI訓練數據、投票隱私等。一些項目將FHE視爲解決MEV問題的潛在方案。但完全加密交易也會帶來新的挑戰,如降低網路吞吐量。

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主要FHE項目

  • Zama:基於TFHE方案,提供完整的開發堆棧
  • Fhenix:構建隱私優先的Optimism Layer
  • Privasea:應用FHE進行LLM數據運算
  • Inco Network:構建基於FHE的Layer 1
  • Mind Network:結合Restaking和FHE子網架構
  • Octra:採用hypergraphs技術實現FHE,構建新的智能合約語言

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未來展望

FHE技術仍處於早期階段,發展不及零知識證明。但隨着更多資金和項目的湧入,FHE有望在未來獲得突破性進展。FHE專用芯片的問世將是其商業化的關鍵節點。盡管面臨諸多挑戰,FHE作爲一項具有確切需求的前沿技術,未來有望在國防、金融、醫療等領域帶來深刻變革。

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天台预订师vip
· 19小時前
这技术跟火箭一样费钱
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代码审计姐vip
· 23小時前
又一个gas吃人的项目
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ChainBrainvip
· 07-28 22:14
看起来很靠谱
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瞎猫碰到死老鼠vip
· 07-28 22:10
有点头大 看不懂这玩意
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