FHE: الطريق المستقبلي لحساب الخصوصية

FHE( التشفير المتجانس الكامل ) هي تقنية تشفير متقدمة، يمكنها إجراء الحسابات مباشرة على البيانات المشفرة، مما يتيح معالجة البيانات مع حماية الخصوصية. يحتوي FHE على تطبيقات محتملة في مجالات متعددة مثل المالية، والرعاية الصحية، والحوسبة السحابية، وتعلم الآلة، ولكن لا يزال يتطلب وقتًا لتجاريته، حيث تكمن التحديات الرئيسية في حجم الحسابات واستهلاك الذاكرة الكبير.

المبادئ الأساسية لـ FHE

الجوهر الأساسي لـ FHE هو إخفاء المعلومات الأصلية من خلال متعددة الحدود. في نظام FHE المبسط ، تتضمن عملية التشفير:

1. اختر كثيرة الحدود الرئيسية
2. إنشاء متعددات الحدود عشوائية
3. إنشاء متعددة الحدود "خطأ" صغيرة
4. تشفير النص العادي مع الجمع المذكور أعلاه من المتعددات

لتفكيك الشيفرة، من الضروري معرفة متعددة الحدود المفتاحية. إدخال ضوضاء عشوائية يمكن أن يمنع المهاجمين من كسر النمط من خلال إدخال متكرر.

لتحقيق حسابات بعمق عشوائي، اعتمدت FHE على التقنيات الأساسية التالية:

• تبديل المفاتيح: ضغط حجم النص المشفر الذي ينمو بشكل أسّي بعد كل عملية ضرب
• تبديل المعامل: التحكم في زيادة الضوضاء
• Bootstrap: إعادة تعيين الضوضاء إلى المستوى الابتدائي

تستخدم الحلول السائدة حاليًا FHE تقنية Bootstrap، لكنها لا تزال تواجه تكاليف حسابية كبيرة.

! [أبحاث Gate Ventures: FHE ، مرتدية عباءة هاري بوتر الاختفاء](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-6652c7b75197ecd9f3895bb3599aa9b6.webp019283746574839201

![معهد Gate Ventures: FHE، يرتدي عباءة الاختفاء من هاري بوتر])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-4a7670767b0963cded31da66c52ad97e.webp(

التحديات التي تواجه FHE

قد تصل تكاليف حسابات FHE إلى مئات الملايين من المرات مقارنة بالحسابات العادية. أطلق وكالة مشاريع الأبحاث المتقدمة في وزارة الدفاع الأمريكية )DARPA( برنامج Dprive، الذي يهدف إلى زيادة سرعة حسابات FHE إلى 1/10 من سرعة الحسابات العادية. يركز البرنامج بشكل رئيسي على الجوانب التالية:

1. زيادة طول كلمة المعالج
2. تطوير معالج ASIC مخصص
3. بناء هيكل MIMD المتوازي

على الرغم من التقدم البطيء، إلا أن FHE لا يزال لديه قيمة فريدة في حماية البيانات الحساسة، خاصة في عصر ما بعد الكم.

! [أبحاث Gate Ventures: FHE ، مرتديا عباءة هاري بوتر الاختفاء])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-186e4abe7434e22b3daf0389cf199699.webp019283746574839201

تطبيق FHE في blockchain

يمكن استخدام FHE لحماية الخصوصية على السلسلة، وخصوصية بيانات تدريب الذكاء الاصطناعي، وخصوصية التصويت على السلسلة، وما إلى ذلك. كما يُعتبر أحد الحلول المحتملة لمشكلة MEV، لكنه لا يزال يواجه تحديات مثل الكفاءة ومتطلبات العقد.

! أبحاث Gate Ventures: FHE ، مرتديا عباءة هاري بوتر الاختفاء

المشاريع الرئيسية لـ FHE

• Zama: بناءً على خطة TFHE، تم إنشاء مجموعة تطوير FHE كاملة.
• Octra: تعتمد تقنية hypergraphs لتحقيق FHE، وقد أنشأت لغة عقود ذكية وآلية توافق جديدة.
• Fhenix/Privasea/Inco Network وغيرها: تعتمد بشكل كبير على مكتبات زاما للتطوير

! أبحاث Gate Ventures: FHE ، مرتدية عباءة هاري بوتر الاختفاء

! أبحاث Gate Ventures: FHE ، مرتدية عباءة هاري بوتر

آفاق المستقبل

تقنية FHE لا تزال في مرحلة مبكرة، وتطورها أقل من تقنية ZK. ولكن مع تدفق المزيد من التمويل والاهتمام، من المتوقع أن يكون هناك المزيد من مشاريع FHE والابتكارات التقنية. إن تنفيذ شرائح FHE هو المفتاح للتجارية. على الرغم من التحديات، لا تزال تقنية FHE تمتلك إمكانيات هائلة في مجالات الدفاع والمالية والرعاية الصحية، ومن المتوقع أن تتكامل مع تقنيات متقدمة مثل الحوسبة الكمومية، مما يهيئ لها لحظة الانفجار.

! أبحاث Gate Ventures: FHE ، مرتديا عباءة هاري بوتر الاختفاء