Mã hóa đồng cấu hoàn toàn trong lĩnh vực Blockchain và sự phát triển của nó

Mã hóa đồng cấu hoàn toàn (FHE) là một công nghệ mã hóa tiên tiến, cho phép thực hiện các phép toán trên dữ liệu đã mã hóa mà không cần giải mã. Khái niệm này lần đầu tiên được đề xuất vào những năm 1970, nhưng cho đến công trình đột phá của Craig Gentry vào năm 2009, nó mới trở thành khả thi. Các đặc điểm cốt lõi của FHE bao gồm tính đồng cấu, quản lý tiếng ồn và khả năng thực hiện không giới hạn, những đặc điểm này khiến nó trở thành một công nghệ tiềm năng trong lĩnh vực Blockchain.

Trong ứng dụng blockchain, FHE hứa hẹn sẽ giải quyết vấn đề quyền riêng tư hiện tại trong các hệ thống blockchain. Nó có thể biến blockchain hoàn toàn minh bạch thành dạng mã hóa một phần, trong khi vẫn giữ được kiểm soát của hợp đồng thông minh. Công nghệ này có thể thực hiện thanh toán mã hóa, bảo vệ quyền riêng tư trong các trò chơi và sòng bạc, đồng thời giữ tính khả truy xuất của giao dịch, làm cho nó thân thiện hơn với quy định so với các giải pháp quyền riêng tư khác.

FHE còn có thể cải thiện trải nghiệm người dùng của các dự án bảo mật hiện có thông qua việc tìm kiếm tin nhắn riêng tư (OMR). Điều này cho phép ứng dụng ví đồng bộ dữ liệu mà không tiết lộ nội dung truy cập, giải quyết một số vấn đề về độ trễ đồng bộ mà các dự án bảo mật đang phải đối mặt.

Mặc dù FHE bản thân nó không giải quyết trực tiếp vấn đề khả năng mở rộng của Blockchain, nhưng việc kết hợp nó với chứng minh không biết (ZKP) có thể cung cấp những giải pháp mới cho thách thức về khả năng mở rộng. FHE có thể xác minh đảm bảo việc thực hiện tính toán đúng đắn, tương tự như chức năng của ZK Rollups.

FHE và ZKP là các công nghệ bổ sung cho nhau, phục vụ cho những mục đích khác nhau. ZKP cung cấp tính toán có thể xác minh và thuộc tính không kiến thức, trong khi FHE cho phép tính toán trên dữ liệu đã được mã hóa mà không tiết lộ chính dữ liệu đó. Sự kết hợp của hai công nghệ này mặc dù sẽ làm tăng độ phức tạp tính toán, nhưng có thể mang lại lợi thế đáng kể trong những tình huống cụ thể.

Hiện tại, sự phát triển của FHE chậm hơn khoảng ba đến bốn năm so với ZKP, nhưng đang nhanh chóng theo kịp. Các dự án FHE thế hệ đầu tiên đã bắt đầu thử nghiệm và dự kiến sẽ ra mắt mainnet vào cuối năm nay. Mặc dù FHE vẫn đối mặt với những thách thức về hiệu suất tính toán và quản lý khóa, nhưng tiềm năng áp dụng quy mô lớn của nó đang dần hiện rõ.

Về mặt thị trường, nhiều công ty đang tích cực phát triển công nghệ và ứng dụng liên quan đến FHE. Các công ty như Zama, Sunscreen, Fhenix đang thúc đẩy ứng dụng FHE trong lĩnh vực Blockchain và AI. Những dự án này đã nhận được sự hỗ trợ từ vốn đầu tư mạo hiểm, cho thấy niềm tin của thị trường vào công nghệ FHE.

Về môi trường quy định, ứng dụng FHE đang đối mặt với những thách thức khác nhau ở các khu vực khác nhau. Mặc dù quyền riêng tư dữ liệu được hỗ trợ rộng rãi, nhưng quyền riêng tư tài chính vẫn là một vấn đề phức tạp. FHE có tiềm năng tăng cường bảo vệ quyền riêng tư dữ liệu, đồng thời duy trì lợi ích xã hội.

Trong vài năm tới, với sự tiến bộ không ngừng của lý thuyết, phần mềm, phần cứng và thuật toán, FHE dự kiến sẽ trở nên thực tiễn hơn. Dự đoán trong ba đến năm năm tới, FHE sẽ dần chuyển từ nghiên cứu lý thuyết sang ứng dụng thực tế, mang lại những biến đổi cách mạng cho hệ sinh thái Blockchain.