Główne punkty

  • Całkowite szyfrowanie homomorficzne (FHE) umożliwia obliczenia na zaszyfrowanych danych bez potrzeby ich deszyfrowania.

  • Technologia ta zwiększa bezpieczeństwo, zapewniając, że dane pozostają prywatne nawet podczas używania ich w niesprawdzonych systemach.

  • FHE odgrywa kluczową rolę w ochronie prywatności w takich dziedzinach jak analiza danych, sztuczna inteligencja i technologia blockchain.

  • Technologia FHE została zbudowana z myślą o odporności na komputery kwantowe, zdolności do łączenia i weryfikacji publicznej.

  • Przykłady zastosowania obejmują finanse, opiekę zdrowotną, handel detaliczny i sektor rządowy, z potencjałem na zmianę sposobu zarządzania prywatnością danych w przestrzeni cyfrowej.

Wprowadzenie

W kontekście rosnącego znaczenia prywatności danych, osoby i firmy poszukują efektywniejszych sposobów na zabezpieczenie danych. Nie tylko podczas przechowywania lub przesyłania danych, ale również podczas ich używania. Całkowite szyfrowanie homomorficzne, czyli FHE, to nowa technika szyfrowania, która pomaga to zrealizować. W przeciwieństwie do tradycyjnych technik szyfrowania, które wymagają deszyfrowania danych w celu manipulacji, FHE pozwala na przeprowadzanie obliczeń i analiz danych, jednocześnie zapewniając, że dane są zawsze szyfrowane.

Czym jest całkowite szyfrowanie homomorficzne?

Całkowite szyfrowanie homomorficzne to szczególny rodzaj technologii szyfrowania. Technologia ta pozwala komputerom przetwarzać zaszyfrowane informacje, nigdy nie "widząc" rzeczywistych danych. Innymi słowy, możesz wysłać swoje tajne dane do chmury lub innej firmy, a oni mogą przetwarzać te dane (np. wykrywać wzorce lub uruchamiać program), nie wiedząc, jak wyglądają twoje rzeczywiste dane.

Tradycyjne metody szyfrowania chronią dane podczas przechowywania i przesyłania, ale wymagają deszyfrowania przed przetwarzaniem, co naraża je na ryzyko ze strony hakerów lub niezamierzonego ujawnienia informacji. FHE zmienia to, zapewniając, że dane są zawsze szyfrowane podczas całego procesu manipulacji, oferując znacznie wyższy poziom bezpieczeństwa.

Jak działa FHE?

FHE działa na podstawie mechanizmu przekształcania danych w tajny kod (fragment kryptograficzny), na którym można nadal wykonywać operacje matematyczne. Gdy wyniki szyfrowania są zwracane i deszyfrowane, rezultaty będą zgodne z odpowiedzią, którą otrzymałbyś, gdybyś operował na danych źródłowych.

Dzięki temu powstaje rzeczywisty proces, który pozwala użytkownikom lub organizacjom na:

  • Przechowywanie i udostępnianie zaszyfrowanych danych w wielochmurowych infrastrukturach i środowiskach hybrydowych.

  • Wykonywanie złożonych operacji, takich jak analiza predykcyjna lub AI na zaszyfrowanych zbiorach danych.

  • Zapewnienie, że dostawcy chmury, rząd lub hakerzy nie mają dostępu do wrażliwych informacji w postaci czystego tekstu.

Cechy szczególne FHE

Możliwość łączenia i interakcji

FHE zapewnia prywatność z możliwością łączenia, co oznacza, że możliwe jest łączenie szyfrowanych obliczeń między różnymi systemami, zachowując jednocześnie zdolność do interakcji. To rozwiązanie jest szczególnie odpowiednie dla aplikacji takich jak blockchain, gdzie programowalna prywatność na łańcuchu jest płynnie zintegrowana między wieloma protokołami i usługami.

Odporność na komputery kwantowe

Zbudowana na podstawie hipotezy kryptograficznej opartej na siatkach, technika FHE ma zdolność obrony przed atakami ze strony komputerów kwantowych. W związku z tym, dane szyfrowane są zawsze bezpieczne przed przyszłymi zagrożeniami ze strony komputerów kwantowych, tworząc podstawy bezpieczeństwa, które mogą dostosować się do przyszłości.

Możliwość weryfikacji publicznej

FHE umożliwia każdemu weryfikację, czy obliczenia na zaszyfrowanych danych zostały wykonane poprawnie, nie ujawniając danych źródłowych. Ta cecha buduje zaufanie do systemów zdecentralizowanych i nie wymagających uprawnień, w tym sieci blockchain.

Korzyści z całkowitego szyfrowania homomorficznego

  • Zwiększenie prywatności danych: Zapewnienie, że wrażliwe dane zawsze są szyfrowane, aby zminimalizować ryzyko ujawnienia informacji w trakcie przetwarzania.

  • Bezpieczeństwo bez zaufania: Nie musisz całkowicie ufać dostawcy usług chmurowych lub innym stronom trzecim, ponieważ twoje informacje zawsze są nieczytelne.

  • Zgodność z regulacjami: Pomoc dla firm w spełnianiu rygorystycznych regulacji dotyczących ochrony danych osobowych i wrażliwych.

  • Wsparcie dla zaawansowanych aplikacji: Zapewnienie bezpieczeństwa technologii AI, uczenia maszynowego i analizy danych big data na zaszyfrowanych zbiorach danych, które wcześniej były trudne do uzyskania z powodu obaw o prywatność.

Przykłady zastosowań w rzeczywistych

Usługi finansowe

FHE wspiera analizę predykcyjną na zaszyfrowanych danych, np. wykrywanie oszustw, modelowanie ryzyka kredytowego i prognozowanie inwestycji. FHE pozwala instytucjom finansowym przestrzegać regulacji dotyczących prywatności podczas dzielenia się i analizy wrażliwych danych.

Opieka zdrowotna i nauki przyrodnicze

Szpitale i instytucje badawcze mogą bezpiecznie przetwarzać dane z badań klinicznych i historii zdrowia w chmurze, nie ujawniając informacji o pacjentach. Pomaga to przyspieszyć badania i zachęca do dzielenia się informacjami przy zachowaniu surowych zasad prywatności.

Handel detaliczny i usługi konsumenckie

Detaliści mogą przeprowadzać analizy zachowań konsumentów na zaszyfrowanych danych oraz przeprowadzać zaszyfrowane zapytania, równocześnie balansując między monetyzacją danych a ochroną prywatności użytkowników poprzez zabezpieczenie wrażliwych informacji klientów.

Rząd i usługi publiczne

Rząd może bezpiecznie przenosić dane obywateli i koordynować międzyinstytucjonalnie na łańcuchu, aby chronić prywatność w systemach zdrowia, podatków i weryfikacji tożsamości, jednocześnie utrzymując audytowalność i nadzór zgodny z regulacjami.

Podsumowanie

Całkowite szyfrowanie homomorficzne to przełom w kryptografii i bezpieczeństwie danych, oferujące sposób na bezpieczne korzystanie z wrażliwych informacji, nawet gdy są one przetwarzane w miejscach, które nie są całkowicie pod twoją kontrolą.

W miarę jak świat staje się coraz bardziej cyfrowy, a regulacje dotyczące prywatności stają się coraz bardziej rygorystyczne, technologie takie jak FHE będą odgrywać coraz ważniejszą rolę w ochronie danych. W przyszłości FHE może stworzyć środowisko Internetu, w którym prywatność jest zintegrowana na każdym kroku, zapewniając bezpieczeństwo danych.

Czytaj więcej

Zastrzeżenie: Treść ta jest przedstawiona na zasadzie "jak jest" tylko w celach informacyjnych i edukacyjnych, a nie jako gwarancja lub zapewnienie w jakiejkolwiek formie. Treść ta nie powinna być interpretowana jako porada finansowa, prawna lub inna specjalistyczna ani nie ma na celu rekomendacji zakupu jakichkolwiek konkretnych produktów lub usług. Powinieneś skonsultować się z odpowiednimi doradcami specjalistycznymi. Produkty wymienione w tym artykule mogą nie być dostępne w twoim regionie. W przypadku, gdy artykuł został wniesiony przez osobę trzecią, proszę zauważyć, że wyrażone w nim opinie należą do osoby trzeciej i niekoniecznie odzwierciedlają poglądy Binance Academy. Proszę przeczytać całe zastrzeżenie naszego, aby uzyskać więcej szczegółów. Ceny aktywów cyfrowych mogą być zmienne. Wartość twojej inwestycji może wzrosnąć lub spaść, a być może nie odzyskasz zainwestowanej kwoty. Całkowicie odpowiadasz za swoje decyzje inwestycyjne, a Binance Academy nie ponosi odpowiedzialności prawnej za jakiekolwiek straty, które możesz ponieść. Dokument ten nie powinien być interpretowany jako porada finansowa, prawna lub inna specjalistyczna. Aby uzyskać więcej informacji, proszę zobaczyć Warunki korzystania i Ostrzeżenie o ryzyku naszego.