FHE, ZK, dan MPC: Perbandingan Tiga Teknologi Enkripsi Canggih

Di era di mana keamanan data dan perlindungan privasi menghadapi tantangan besar, teknologi enkripsi memainkan peran yang sangat penting. Artikel ini akan membandingkan secara rinci tiga teknologi enkripsi canggih: Enkripsi Homomorfik Penuh (FHE), Bukti Nol Pengetahuan (ZK), dan Perhitungan Aman Multi-Pihak (MPC).

Bukti Tanpa Pengetahuan (ZK): membuktikan tanpa mengungkapkan

Teknologi bukti nol pengetahuan bertujuan untuk menyelesaikan masalah bagaimana memverifikasi kebenaran informasi tanpa mengungkapkan konten spesifik. Melalui ZK, satu pihak dapat membuktikan kepada pihak lain bahwa mereka mengetahui suatu rahasia, tanpa perlu mengungkapkan informasi apa pun tentang rahasia itu sendiri.

Misalnya, Alice dapat membuktikan kepada karyawan penyewaan mobil, Bob, bahwa dia memiliki kredit yang baik, tanpa harus menunjukkan aliran akun yang spesifik. Dalam aplikasi blockchain, teknologi ZK dapat digunakan untuk mewujudkan transaksi anonim, seperti proses transfer dari suatu koin anonim. Penambang dapat memverifikasi keabsahan transaksi dan mengaitkannya ke dalam blockchain tanpa mengetahui identitas pengirim.

Komputasi Aman Multi-Pihak (MPC): Komputasi Bersama Tanpa Mengungkapkan

Teknologi MPC terutama digunakan untuk memungkinkan banyak peserta melakukan perhitungan bersama dengan aman tanpa mengungkapkan informasi sensitif. Ini memungkinkan beberapa peserta untuk menyelesaikan tugas perhitungan bersama tanpa pihak mana pun harus mengungkapkan data input mereka.

Salah satu skenario aplikasi yang khas adalah menghitung rata-rata gaji beberapa orang tanpa mengungkapkan data gaji spesifik individu. Di bidang enkripsi, teknologi MPC digunakan untuk mengembangkan solusi dompet yang lebih aman. Dompet MPC yang diluncurkan oleh beberapa platform perdagangan membagi kunci pribadi menjadi beberapa bagian, yang masing-masing disimpan di ponsel pengguna, cloud, dan bursa, meningkatkan keamanan aset dan kemudahan pemulihan.

Enkripsi Homomorfik Penuh ( FHE ): Penghitungan Outsourcing Enkripsi

Teknologi enkripsi homomorfik penuh (FHE) telah menyelesaikan masalah bagaimana mengenkripsi data sensitif sehingga dapat diserahkan kepada pihak ketiga yang tidak tepercaya untuk melakukan perhitungan bantuan, sambil memastikan bahwa hasilnya dapat didekripsi dengan benar. FHE memungkinkan pemrosesan perhitungan dilakukan saat data tetap dalam keadaan terenkripsi, yang sangat penting untuk menangani informasi sensitif di lingkungan komputasi awan.

Dalam bidang blockchain, teknologi FHE dapat digunakan untuk mengatasi masalah seperti malasnya node dan pengaruh suara di jaringan PoS kecil. Melalui FHE, node PoS dapat menyelesaikan verifikasi blok tanpa mengetahui jawaban satu sama lain, atau memungkinkan pemilih untuk berpartisipasi dalam pemungutan suara tanpa mengetahui niat orang lain, sehingga meningkatkan tingkat desentralisasi jaringan dan keaslian pemungutan suara.

Perbandingan Teknologi

Meskipun ketiga teknologi ini bertujuan untuk melindungi privasi dan keamanan data, ada perbedaan signifikan dalam skenario aplikasi dan kompleksitas teknisnya:

• ZK terutama digunakan untuk membuktikan, cocok untuk skenario otorisasi atau autentikasi identitas.
• MPC berfokus pada komputasi kolaboratif multi-pihak, cocok untuk situasi yang memerlukan kerjasama data tetapi juga harus melindungi privasi setiap pihak.
• FHE berfokus pada enkripsi data untuk komputasi outsourcing, sangat cocok untuk bidang seperti layanan cloud dan AI.

Dalam hal kompleksitas teknis, ZK memerlukan keterampilan matematika dan pemrograman yang mendalam untuk merancang protokol yang efektif. MPC perlu menyelesaikan masalah sinkronisasi dan efisiensi komunikasi saat diimplementasikan, terutama dalam kasus partisipasi banyak pihak. FHE meskipun secara teoritis sangat menarik, namun dalam aplikasi praktis masih menghadapi tantangan besar dalam efisiensi komputasi.

Ketiga teknologi enkripsi ini memberikan kita alat yang kuat untuk menghadapi tantangan keamanan data dan perlindungan privasi yang semakin ketat. Seiring dengan perkembangan dan penyempurnaan teknologi yang terus menerus, mereka akan memainkan peran yang semakin penting di dunia digital di masa depan.