FHE技术赋能区块链:从fhEVM到FHE-Rollups的创新应用

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FHE技术在区块链领域的应用与发展

密码学技术在人类文明进步中占据重要地位,特别是在信息安全和隐私保护领域发挥了关键作用。它为数据传输和存储提供了坚实保护,其非对称加密公私钥体系和哈希函数更被中本聪创造性地融合,设计出解决双花问题的工作量证明机制,推动了比特币的诞生,开启了区块链时代。

随着区块链行业发展,一系列前沿密码学技术不断涌现,其中零知识证明(ZKP)、多方计算(MPC)和全同态加密(FHE)最为突出。这些技术在多个场景中得到广泛应用,如ZKP结合Rollup方案解决区块链的扩展性问题,MPC结合公私钥体系推动用户入口的大规模应用。被视为加密学圣杯之一的FHE,其独特特性使第三方能在不解密情况下对加密数据进行任意次计算和操作,实现可组合的链上隐私计算,为多个领域带来新的可能。

一览日益成熟的FHE赛道:生态现状与潜力机会

FHE概述

FHE(全同态加密)的核心特性是允许对密文进行计算和操作,这些操作能直接映射到明文上,即保持加密数据的数学属性不变。FHE中的"F"意味着这种同态性达到了全新高度,允许对加密数据进行无限次计算和操作。

在FHE行业中,微软和Zama凭借优秀的开源产品展现了突出影响力。他们为开发者提供了稳定高效的FHE实现,极大推动了FHE技术的发展和应用。

微软的SEAL支持全同态加密和部分同态加密,提供高效C++接口,集成多种优化算法提升性能。Zama的TFHE专注高性能全同态加密,通过C语言接口提供服务,运用先进优化技术实现更快速度和更低资源消耗。

一览日益成熟的FHE赛道:生态现状与潜力机会

fhEVM技术

为实现FHE在区块链上的应用,Zama公司推出了fhEVM产品。fhEVM是支持Solidity实现隐私计算的全同态EVM,使开发者可在以太坊智能合约中使用FHE技术,实现隐私保护和安全计算。

fhEVM的核心特性包括:

  • 通过集成Zama FHE库的预编译合约,提供FHE操作支持
  • 为FHE打造特定EVM内存和存储区域,用于存储、读写和验证FHE密文
  • 基于分布式阈值协议设计的解密机制
  • 降低开发门槛的Solidity合约库,设计FHE加密数据类型、操作类型等

一览日益成熟的FHE赛道:生态现状与潜力机会

FHE-Rollups

Fhenix作为先行者,积极探索将fhEVM与Rollup技术结合,提出构建FHE-Rollups型Layer2解决方案。考虑到ZK Rollups涉及复杂ZKP机制且需要巨大计算资源,Fhenix选择了Optimistic Rollups方案。

Fhenix的技术栈包括:

  • Arbitrum Nitro's fraud prover的变种,可在WebAssembly进行欺诈证明
  • 核心库fheOS,提供将FHE逻辑集成到智能合约所需功能
  • 阈值服务网络(TSN),托管秘密共享的网络密钥,负责解密数据等任务

一览日益成熟的FHE赛道:生态现状与潜力机会

FHE Coprocessors

Fhenix引入Relay模块,使各类公链、L2及L3网络能接入FHE Coprocessors使用FHE功能。Fhenix联手EigenLayer,通过Restaking机制为FHE Coprocessors提供更快速的服务通道,提升效率和灵活性。

FHE应用场景

FHE技术在全链游戏、DeFi以及AI等领域展现出广阔应用前景:

  • 隐私保护的全链游戏:为游戏经济体提供加密保障,防止实时操纵,保护玩家隐私
  • DeFi/MEV:保护DeFi中的敏感数据,降低MEV攻击风险
  • AI:允许AI在加密数据上进行处理,保护个人隐私数据

一览日益成熟的FHE赛道:生态现状与潜力机会

FHE生态项目

除Zama和Fhenix外,FHE生态中还有一系列值得关注的项目:

  • Sunscreen:自助研发FHE编译器,支持传统编程语言FHE转换
  • Mind Network:结合EigenLayer Restaking机制的FHE网络
  • PADO Labs:融合ZKP和FHE的zkFHE
  • Arcium:结合FHE的并行机密计算网络
  • Inco Network:专注优化FHE计算成本和效率的Layer1
  • Treat:Shiba团队与Zama联手打造的FHE Layer3
  • octra:支持隔离执行环境的FHE网络
  • BasedAI:为LLM模型引入FHE功能的分布式网络
  • Encifher:围绕FHE做FHEML的项目
  • Privasea:致力于AI领域ML推理过程中实现数据隐私保护的FHE网络

非营利性研究和教育机构如FHE.org和FHE Onchain为生态提供了宝贵的学术资源。

FHE技术前景广阔,随着Fhenix等项目的发展,有望在多个领域得到广泛应用,为区块链行业带来新的创新与活力。

一览日益成熟的FHE赛道:生态现状与潜力机会

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评论
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OnlyOnMainnetvip
· 07-24 05:43
微软也来凑热闹了
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SelfRuggervip
· 07-24 05:38
微软也来薅这羊毛啊
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冷钱包守护者vip
· 07-24 05:35
生态太烧脑了,还得学
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空投疯子老王vip
· 07-24 05:33
加密大饼更重要吧
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论坛挖矿达人vip
· 07-24 05:31
隐私计算出路妥了
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钱包自毁专家vip
· 07-24 05:25
难怪我的钱包数据老被盯上
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