完全同型暗号化FHEの台頭：ブロックチェーンプライバシー計算の新しい時代

2025-07-26 05:21:56

概要作成中

完全同型暗号化技術の台頭：エコシステムの現状と発展の機会

暗号学技術は人類文明の進歩において重要な役割を果たしており、特に情報セキュリティとプライバシー保護の分野では欠かせないものとなっています。これは各分野におけるデータの伝送と保存を保護し、その非対称暗号公私鍵システムとハッシュ関数はビットコインの誕生の基礎となり、ブロックチェーンの新時代を切り開きました。

ブロックチェーン業界の発展に伴い、一連の最先端の暗号化技術が次々と登場しています。その中でも、ゼロ知識証明、マルチパーティ計算、完全同型暗号化が最も注目されています。これらの技術は、ゼロ知識証明がRollupと組み合わさってブロックチェーンのスケーラビリティの問題を解決するなど、さまざまなシーンで広く応用されています。完全同型暗号化は暗号学の重要な突破口として、暗号化されたデータを解読することなく任意の計算を行うことを許可し、さまざまな分野に新しい可能性をもたらしています。

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完全準同型暗号の概要

完全同型暗号化(FHE)は、暗号文に対して計算および操作を行うことを許可し、これらの操作は平文に直接マッピングされ、暗号化データの数学的特性を保持します。FHEは、暗号化データに対して無限回の計算および操作をサポートします。

FHEの数学的原理は複雑ですが、その基本的なプロセスは、鍵の生成、データの暗号化、同型計算の実行、結果の復号化に要約できます。実際には、復号鍵の管理が極めて重要です。ブロックチェーンにとって、閾値多者安全計算を導入することは、鍵管理の安全性を向上させ、単一障害点のリスクを低減する有望な選択肢です。

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fhEVM: 完全準同型暗号の基盤

ブロックチェーン上でFHEを適用する理想的な方法は、それをスマートコントラクトのコードライブラリとしてパッケージ化することです。これは、仮想マシンがFHEに必要な複雑な数学的演算をサポートする必要があります。EVMはFHEを実現するための最適な選択肢となり、Zama社が提供するfhEVMは、Solidityによるプライバシー計算をサポートする完全同型暗号化EVMです。

fhEVMのコア機能には次のものが含まれます:

プリコンパイル契約を通じて完全同型暗号化操作のサポートを提供
FHEのために特定のEVMメモリとストレージ領域を構築する
分散型閾値プロトコルに基づいて設計された復号化メカニズム
開発のハードルを下げるSolidityコントラクトライブラリ

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FHE-Rollups: FHEエコシステムの構築

fhEVMは、パブリックブロックチェーンアーキテクチャまたはLayer2/Layer3ソリューションに依存する必要があります。Fhenixは先駆者として、fhEVMとRollup技術を組み合わせて、FHE-Rollups型Layer2ソリューションを構築することを探求しています。

Fhenixの技術スタックには次が含まれます:

Arbitrum Nitroの詐欺防止バリアント
コアライブラリfheOS -閾値サービスネットワーク(TSN)

Fhenixは初の公開版Frontierを発表し、スマートコントラクトのコードライブラリ、Solidity API、開発ツールチェーンなどを提供しました。

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FHEコプロセッサ: クロスチェーンFHEソリューション

FhenixはRelayモジュールを導入し、さまざまなパブリックチェーンおよびLayer2/3ネットワークがFHE機能に接続できるようにしました。証明の挑戦期間が長いという問題を克服するために、FhenixはEigenLayerと提携し、Restakingメカニズムを通じてFHE Coprocessorsの効率を向上させました。

FHE Coprocessorsの使用プロセスは明確であり、呼び出し、リクエストキュー、転送、実行、暗号化解除、結果の返送などのステップが含まれています。