# 完全準同型暗号(FHE)の開発と応用完全同型暗号化(FHE)は1970年代に初めて提案されて以来、長い発展の過程を経てきました。その核心理念は、暗号化されたデータ上で直接計算を行い、復号する必要がないことです。初期には、単純な加算または乗算演算しか実現できず、部分同型暗号化と呼ばれていました。2009年、Craig Gentryの画期的な研究により、暗号化されたデータ上で任意の計算を実行することが可能になり、完全同型暗号化の時代が到来しました。FHEは高度な暗号化技術として、暗号文上で計算を行うことを可能にし、事前に解読する必要がありません。これにより、暗号化されたデータに対して操作を行い、暗号化された結果を生成することができ、解読後の結果は元のデータに直接操作した結果と一致します。FHEのコア特性には、同型性、ノイズ管理、無限操作能力が含まれます。同型性は、暗号文の加算および乗算操作が平文の対応する操作と等しいことを保証します。ノイズ管理は非常に重要です。なぜなら、各操作は暗号文のノイズを増加させ、過度のノイズが計算の失敗を引き起こす可能性があるからです。一部同型暗号化やある種の同型暗号化とは異なり、FHEは無限回の加算および乗算操作をサポートし、暗号化されたデータ上で任意のタイプの計算を実行できるようにします。しかし、FHEは計算効率の課題に直面しています。暗号文の計算は明文の計算よりも10,000倍から1,000,000倍時間がかかる可能性があります。完全同型暗号化は、暗号文上で無限回の加算と乗算が実行できるときにのみ真に実現されます。! 【完全準同型暗号(FHE)の進歩と応用】(https://img-cdn.gateio.im/social/moments-f75d873de5f26f5fd416bc40f50afe73)FHEはブロックチェーン分野で巨大な可能性を示しています。それはブロックチェーンのスケーラビリティとプライバシー保護の問題を解決するための鍵となる技術になる可能性があります。完全に透明なブロックチェーンを部分的に暗号化された形式に変えることで、FHEはスマートコントラクトの制御を維持しながらプライバシー保護レベルを向上させることができます。このアプローチは、暗号化された支払い、プライバシーゲームなどのアプリケーションを実現することが期待されており、規制要件を満たすために取引グラフを保持します。FHEは既存のプライバシープロジェクトのユーザー体験を改善することもできます。プライバシーメッセージリトリーバル(OMR)技術を通じて、FHEはウォレットクライアントがアクセス内容を公開せずに同期することを可能にし、いくつかのプロジェクトが直面している残高情報の取得遅延などの問題を解決します。FHE自体はブロックチェーンのスケーラビリティ問題を直接解決することはできませんが、ゼロ知識証明(ZKP)と組み合わせることで、スケーラビリティに新しい解決策を提供する可能性があります。検証可能なFHEは計算が正しく実行されることを保証し、ブロックチェーン環境に信頼できる計算メカニズムを提供します。FHEとZKPは相補的な技術であり、それぞれ異なる目的にサービスを提供します。ZKPは検証可能な計算とゼロ知識の特性に焦点を当てており、FHEはデータを公開することなく暗号化データに対して計算を行うことを可能にします。両者を組み合わせることは計算の複雑性を大幅に増加させますが、特定のユースケースにおいては独自の利点をもたらす可能性があります。現在、FHEの進展はZKPに対して約3〜4年遅れているが、急速に追いついている。第一世代のFHEプロジェクトはテストを始めており、今年後半にはメインネットがローンチされる見込みだ。FHEの計算コストは依然としてZKPよりも高いが、その大規模な応用の可能性は徐々に明らかになってきている。FHEの応用は計算効率や鍵管理を含むいくつかの課題に直面しています。ブートストラップ操作の計算集約性は主なボトルネックですが、アルゴリズムの改善とエンジニアリングの最適化により、状況は徐々に改善されています。特定のアプリケーション、例えば機械学習においては、ブートストラップ操作を使用しない代替手段の方がより効率的である可能性があります。鍵管理も解決すべき問題であり、特に検証者グループに関わる閾値鍵管理の面で重要です。暗号化リスク投資会社はFHE分野に強い関心を示しています。閾値FHE(TFHE)はFHEを多者計算およびブロックチェーン技術と組み合わせて、新しい応用シーンを切り開いています。FHEの開発者フレンドリーさ、特にSolidityを使用したプログラミングのサポートは、アプリケーション開発において実用的かつ実行可能です。FHE技術の法規制環境は地域によって異なります。データプライバシーは広く支持されていますが、金融プライバシーは依然としてグレーゾーンにあります。FHEはデータプライバシー保護を強化する可能性があり、ユーザーがデータの所有権を保持し、そこから利益を得ることができる一方で、ターゲット広告などの社会的利益を維持することも可能です。理論研究、ソフトウェア開発、ハードウェア最適化、アルゴリズム改良の進展に伴い、FHEは今後3年から5年の間に顕著な進展を遂げ、理論研究段階から実用段階へと移行することが期待されています。! [完全準同型暗号化(FHE)の進歩と応用](https://img-cdn.gateio.im/social/moments-97e1ef48e90d438cfe636a91f4eff522)完全同型暗号化技術は、暗号分野の革新の最前線に立ち、先進的なプライバシーとセキュリティソリューションを提供しています。技術の継続的な進歩とリスク資本の継続的な関心に伴い、FHEは大規模な適用が期待され、ブロックチェーンのスケーラビリティとプライバシー保護の重要な問題を解決することが見込まれています。技術の成熟に伴い、FHEは新たな可能性を切り開き、暗号エコシステムにおける各種アプリケーションの革新的な発展を促進することが期待されています。
完全同型暗号化:ブロックチェーンのプライバシーとスケーラビリティの画期的技術
完全準同型暗号(FHE)の開発と応用
完全同型暗号化(FHE)は1970年代に初めて提案されて以来、長い発展の過程を経てきました。その核心理念は、暗号化されたデータ上で直接計算を行い、復号する必要がないことです。初期には、単純な加算または乗算演算しか実現できず、部分同型暗号化と呼ばれていました。2009年、Craig Gentryの画期的な研究により、暗号化されたデータ上で任意の計算を実行することが可能になり、完全同型暗号化の時代が到来しました。
FHEは高度な暗号化技術として、暗号文上で計算を行うことを可能にし、事前に解読する必要がありません。これにより、暗号化されたデータに対して操作を行い、暗号化された結果を生成することができ、解読後の結果は元のデータに直接操作した結果と一致します。
FHEのコア特性には、同型性、ノイズ管理、無限操作能力が含まれます。同型性は、暗号文の加算および乗算操作が平文の対応する操作と等しいことを保証します。ノイズ管理は非常に重要です。なぜなら、各操作は暗号文のノイズを増加させ、過度のノイズが計算の失敗を引き起こす可能性があるからです。一部同型暗号化やある種の同型暗号化とは異なり、FHEは無限回の加算および乗算操作をサポートし、暗号化されたデータ上で任意のタイプの計算を実行できるようにします。
しかし、FHEは計算効率の課題に直面しています。暗号文の計算は明文の計算よりも10,000倍から1,000,000倍時間がかかる可能性があります。完全同型暗号化は、暗号文上で無限回の加算と乗算が実行できるときにのみ真に実現されます。
! 【完全準同型暗号(FHE)の進歩と応用】(https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-f75d873de5f26f5fd416bc40f50afe73.webp)
FHEはブロックチェーン分野で巨大な可能性を示しています。それはブロックチェーンのスケーラビリティとプライバシー保護の問題を解決するための鍵となる技術になる可能性があります。完全に透明なブロックチェーンを部分的に暗号化された形式に変えることで、FHEはスマートコントラクトの制御を維持しながらプライバシー保護レベルを向上させることができます。このアプローチは、暗号化された支払い、プライバシーゲームなどのアプリケーションを実現することが期待されており、規制要件を満たすために取引グラフを保持します。
FHEは既存のプライバシープロジェクトのユーザー体験を改善することもできます。プライバシーメッセージリトリーバル(OMR)技術を通じて、FHEはウォレットクライアントがアクセス内容を公開せずに同期することを可能にし、いくつかのプロジェクトが直面している残高情報の取得遅延などの問題を解決します。
FHE自体はブロックチェーンのスケーラビリティ問題を直接解決することはできませんが、ゼロ知識証明(ZKP)と組み合わせることで、スケーラビリティに新しい解決策を提供する可能性があります。検証可能なFHEは計算が正しく実行されることを保証し、ブロックチェーン環境に信頼できる計算メカニズムを提供します。
FHEとZKPは相補的な技術であり、それぞれ異なる目的にサービスを提供します。ZKPは検証可能な計算とゼロ知識の特性に焦点を当てており、FHEはデータを公開することなく暗号化データに対して計算を行うことを可能にします。両者を組み合わせることは計算の複雑性を大幅に増加させますが、特定のユースケースにおいては独自の利点をもたらす可能性があります。
現在、FHEの進展はZKPに対して約3〜4年遅れているが、急速に追いついている。第一世代のFHEプロジェクトはテストを始めており、今年後半にはメインネットがローンチされる見込みだ。FHEの計算コストは依然としてZKPよりも高いが、その大規模な応用の可能性は徐々に明らかになってきている。
FHEの応用は計算効率や鍵管理を含むいくつかの課題に直面しています。ブートストラップ操作の計算集約性は主なボトルネックですが、アルゴリズムの改善とエンジニアリングの最適化により、状況は徐々に改善されています。特定のアプリケーション、例えば機械学習においては、ブートストラップ操作を使用しない代替手段の方がより効率的である可能性があります。鍵管理も解決すべき問題であり、特に検証者グループに関わる閾値鍵管理の面で重要です。
暗号化リスク投資会社はFHE分野に強い関心を示しています。閾値FHE(TFHE)はFHEを多者計算およびブロックチェーン技術と組み合わせて、新しい応用シーンを切り開いています。FHEの開発者フレンドリーさ、特にSolidityを使用したプログラミングのサポートは、アプリケーション開発において実用的かつ実行可能です。
FHE技術の法規制環境は地域によって異なります。データプライバシーは広く支持されていますが、金融プライバシーは依然としてグレーゾーンにあります。FHEはデータプライバシー保護を強化する可能性があり、ユーザーがデータの所有権を保持し、そこから利益を得ることができる一方で、ターゲット広告などの社会的利益を維持することも可能です。
理論研究、ソフトウェア開発、ハードウェア最適化、アルゴリズム改良の進展に伴い、FHEは今後3年から5年の間に顕著な進展を遂げ、理論研究段階から実用段階へと移行することが期待されています。
! 完全準同型暗号化(FHE)の進歩と応用
完全同型暗号化技術は、暗号分野の革新の最前線に立ち、先進的なプライバシーとセキュリティソリューションを提供しています。技術の継続的な進歩とリスク資本の継続的な関心に伴い、FHEは大規模な適用が期待され、ブロックチェーンのスケーラビリティとプライバシー保護の重要な問題を解決することが見込まれています。技術の成熟に伴い、FHEは新たな可能性を切り開き、暗号エコシステムにおける各種アプリケーションの革新的な発展を促進することが期待されています。