استكشاف إمكانات التشفير المتماثل بالكامل (FHE) في مختلف المجالات

وفقًا لـ PANews، تم تحفيز استكشاف تكنولوجيا التشفير الجديدة وتخيلها مرة أخرى من خلال مقال عن التشفير المتماثل بالكامل (FHE) بقلم Vitalik. بالمقارنة مع تقنية إثبات المعرفة الصفرية (ZKP)، توفر FHE نطاقًا أكبر للخيال ويمكن أن تساعد في تطبيق الذكاء الاصطناعي والتشفير في سيناريوهات مختلفة. تسمح FHE بالعمليات على البيانات المشفرة في نموذج محدد دون التعرض لخطر البيانات والخصوصية. على عكس ZKP، الذي يحل فقط مشكلة نقل البيانات المتسقة في حالة مشفرة، فإن FHE لا يحد من نطاق موضوع التشغيل، مما يجعله نظام تشغيل تشفير متعدد إلى متعدد. يتم تنفيذ عمليات الكمبيوتر التقليدية على بيانات نصية عادية. إذا كانت البيانات مشفرة، فيجب فك تشفيرها قبل الحساب، مما يؤدي حتماً إلى كشف البيانات الخاصة. يبني التشفير المتماثل نظام تشفير خاصًا يسمح بإجراء تحويلات "متجانسة" للنص المشفر، مما يضمن بقاء نتائج العمليات كما لو تم تنفيذها على نص عادي. يمكن تطبيق FHE في مجموعة واسعة من المجالات في مجال الإنترنت التقليدي، بما في ذلك التخزين السحابي، والتعرف على القياسات الحيوية، والرعاية الصحية، والتمويل، والإعلان، وتسلسل الجينات. على سبيل المثال، في التعرف على القياسات الحيوية، يمكن مقارنة البيانات الحساسة مثل بصمات الأصابع وقزحية العين وملامح الوجه والتحقق منها في حالة النص المشفر للخادم باستخدام تقنية FHE. وبالمثل، في مجال الصحة الطبية، يمكن تقسيم سنوات تجزئة البيانات باستخدام FHE، مما يسمح للهياكل الطبية المختلفة بإجراء تحليل مشترك ونمذجة دون مشاركة البيانات الأصلية. في مجال التشفير، يمكن تطبيق FHE في الألعاب، وإدارة تصويت DAO، وحماية MEV، والمعاملات الخاصة، والامتثال التنظيمي، والسيناريوهات الأخرى التي تركز على الخصوصية. على سبيل المثال، في الألعاب، يمكن للمنصة تنفيذ عمليات لتطوير اللعبة دون إلقاء نظرة خاطفة على أوراق اللاعب، مما يجعل اللعبة أكثر عدالة. في تصويت DAO، يمكن للحيتان المشاركة في إدارة التصويت دون الكشف عن عناوينهم وكميات التصويت، مما يسمح للبروتوكول بتوليد نتائج التصويت من خلال الحسابات. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن بيئة الحوسبة للعمليات العادية على النص العادي غالبًا ما تكون معقدة، وفي الوقت الحالي، لا يمكن توسيع التشفير المتماثل بسرعة إلا من خلال الجمع والضرب. تتطلب العمليات الأكثر تعقيدًا مجموعة من التراكبات، مما سيؤدي إلى زيادة الطلب على قوة الحوسبة. لذلك، في حين أن FHE يمكنها دعم أي عملية حسابية نظريًا، إلا أن اختناقات الأداء وخصائص الخوارزمية تحد من أنواع وتعقيد الحسابات المتجانسة التي يمكن تنفيذها بكفاءة. وبالتالي، فإن عملية هبوط تقنية FHE هي في الواقع عملية تحسين الخوارزمية وتحسين التحكم في تكلفة الطاقة الحسابية، مع التركيز بشكل خاص على الأداء بعد تسريع الأجهزة وتعزيز الطاقة الحسابية.