Tamamen homomorfik şifreleme: Blok Zinciri gizliliği ve güvenliği için yeni bir ön cephe

Tamamen homomorfik şifreleme (FHE), şifrelenmiş veriler üzerinde şifre çözmeden hesaplama yapmaya izin veren bir gelişmiş şifreleme biçimi olarak, Blok Zinciri alanında anahtar bir teknoloji haline gelmektedir. 1970'lerin başından bu yana ilk kez önerilen FHE, uzun bir teorik keşif sürecinden geçti ve 2009'da Craig Gentry'nin çığır açan çalışması sayesinde gerçekten tamamen homomorfik şifreleme mümkün hale geldi.

FHE'nin temel özelliği homomorfik olmasıdır, yani şifreli veriler üzerinde yapılan toplama veya çarpma işlemleri, açık veriler üzerinde yapılan aynı işlemlerle eşdeğerdir. Bu özellik, FHE'nin şifrelenmiş veriler üzerinde sonsuz sayıda toplama ve çarpma işlemini desteklemesini mümkün kılarak, şifreli veriler üzerinde her türlü hesaplama yapılmasını sağlar. Ancak, FHE aynı zamanda gürültü yönetimi ve hesaplama verimliliği gibi zorluklarla da karşı karşıyadır.

Blok Zinciri uygulamalarında, FHE mevcut sistemlerin karşılaştığı gizlilik ve ölçeklenebilirlik sorunlarını çözme umudunu taşımaktadır. Tamamen şeffaf bir Blok Zinciri'ni kısmen şifrelenmiş forma dönüştürürken, akıllı sözleşmelerin kontrol yeteneğini koruyabilir. Bu yaklaşım, şifreli ödemeler, gizlilik koruması olan oyunlar gibi uygulamaların mümkün olmasını sağlarken, düzenleyici gereksinimleri karşılamak için işlem grafiğini de korumaktadır.

FHE ile sıfır bilgi kanıtı ( ZKP ) gibi teknolojilerin birleşimi, Blok Zinciri'ne daha fazla yenilik getirebilir. Her ne kadar ikisi farklı amaçlara hizmet etse de, birleşik kullanım daha kapsamlı bir gizlilik koruması ve doğrulanabilir hesaplama çözümleri sunabilir. Ancak, bu birleşim hesaplama karmaşıklığını da önemli ölçüde artırır, bu nedenle kullanımı dengelemek gerekir.

Şu anda, FHE'nin gelişimi ZKP'den yaklaşık üç ila dört yıl geride, ancak hızla yetişiyor. İlk nesil FHE projeleri test aşamasına başladı ve bu yılın ilerleyen dönemlerinde ana ağı piyasaya sürülmesi bekleniyor. Hesaplama yükü hala ZKP'den yüksek olmasına rağmen, FHE'nin kitlesel benimseme potansiyeli oldukça büyük.

FHE pazarı birçok yenilikçi projeyi ve yatırımı kendine çekiyor. Zama, Sunscreen, Fhenix gibi şirketler FHE araçları ve altyapıları geliştiriyor, Blok Zinciri ve AI gibi alanlarda gizlilik koruma çözümleri sunuyor. Risk sermayesi şirketleri de FHE alanına aktif olarak yatırım yapıyor ve potansiyelini kabul ediyor.

Ancak, FHE'nin benimsenmesi hala hesaplama verimliliği ve anahtar yönetimi gibi sorunlar da dahil olmak üzere zorluklarla karşı karşıya. Algoritma iyileştirmeleri ve mühendislik optimizasyonları ile bu zorlukların aşılması bekleniyor. Düzenleyici ortam açısından, FHE veri gizliliğini artırma potansiyeline sahip, ancak finansal gizlilik alanında hala belirsizlikler bulunmaktadır.

Geleceğe baktığımızda, FHE'nin önümüzdeki 3-5 yıl içinde önemli ilerlemeler kaydetmesi, teorik araştırmalardan pratik uygulamalara geçiş yapması bekleniyor. Teknolojinin olgunlaşmasıyla birlikte, FHE blok zinciri ekosistemine yenilikçi fırsatlar getirecek ve gizlilik koruma ile güvenlikte yeni gelişmeler sağlayacaktır.