完全同型暗号化：ブロックチェーンのプライバシーとセキュリティの新たな最前線

完全同型暗号化（FHE）は、暗号化データに対して復号化せずに計算を行うことを許可する先進的な暗号化形式として、ブロックチェーン領域の重要な技術になりつつあります。1970年代に初めて提案されて以来、FHEは長い理論的探求を経て、2009年にクレイグ・ジェントリーの画期的な研究によって真の完全同型暗号化が実現しました。

FHEの核心特性はその同型性にあり、すなわち暗号文に対して加算または乗算を行うことが平文に対して同じ操作を行うことと同等であるということです。この特性により、FHEは無限回の加算と乗算をサポートし、暗号化データに対する任意の計算を実現します。しかし、FHEはノイズ管理や計算効率などの課題にも直面しています。

! 【完全準同型暗号(FHE)の進歩と応用】(https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-f75d873de5f26f5fd416bc40f50afe73.webp)

ブロックチェーンアプリケーションにおいて、FHEは現在のシステムが直面しているプライバシーとスケーラビリティの問題を解決することが期待されています。これは、完全に透明なブロックチェーンを部分的な暗号化形式に変換し、スマートコントラクトの制御能力を維持することができます。この方法により、暗号化された支払い、プライバシー保護のゲームなどのアプリケーションが可能になり、同時に規制要件を満たすための取引グラフを保持します。

FHEとゼロ知識証明(ZKP)などの技術の組み合わせは、ブロックチェーンにさらなる革新をもたらす可能性があります。両者は異なる目的にサービスを提供していますが、組み合わせて使用することで、より包括的なプライバシー保護と検証可能な計算ソリューションを提供できます。しかし、この組み合わせは計算の複雑性を大幅に増加させるため、使用に際しては慎重なバランスが必要です。

現在、FHEの発展はZKPより約3〜4年遅れていますが、急速に追いついています。第1世代のFHEプロジェクトはテストを開始しており、今年遅くにメインネットのローンチが予定されています。計算コストは依然としてZKPより高いですが、FHEの大規模な採用の潜在能力は非常に大きいです。

FHE市場は多くの革新的なプロジェクトや投資を引き付けています。Zama、Sunscreen、Fhenixなどの企業がFHEツールやインフラを開発し、ブロックチェーンやAIなどの分野にプライバシー保護ソリューションを提供しています。ベンチャーキャピタル会社もFHE分野に積極的に投資し、その潜在能力を認識しています。

しかし、FHEの採用は、計算効率や鍵管理などの問題を含む課題に直面しています。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、これらの課題は徐々に克服される見込みです。法規制の環境において、FHEはデータプライバシーを強化する可能性がありますが、金融プライバシーの分野では依然として不確実性が存在します。

未来を展望すると、FHEは今後3～5年内に顕著な進展を遂げ、理論研究から実際の応用へと移行することが期待されています。技術が成熟するにつれて、FHEはブロックチェーンエコシステムに革新的な機会をもたらし、プライバシー保護とセキュリティの新たな発展を推進するでしょう。

! 完全準同型暗号化(FHE)の進歩と応用