o mercado não tem estado a ir bem ultimamente, o que me tem dado algum tempo livre para partilhar novos desenvolvimentos tecnológicos. embora o mercado de criptomoedas em 2024 não seja tão excitante como costumava ser, ainda existem algumas tecnologias emergentes a tentar tornar-se mainstream, como o tema de hoje: 'encriptação totalmente homomórfica (fhe)'.

vitalik buterin também escreveu um artigo sobre a encriptação totalmente homomórfica em maio, o que recomendo ler se estiver interessado.

O que é encriptação totalmente homomórfica?

Para entender o termo encriptação totalmente homomórfica (FHE), é necessário saber o que significam "encriptação" e "homomorfismo", e por que "totalmente" é importante.

1. o que é encriptação?

a encriptação é um conceito familiar. por exemplo, alice quer enviar uma mensagem secreta para bob, como “1314 520.”

Se um terceiro, C, está entregando a mensagem, mas deve mantê-la confidencial, Alice pode criptografá-la multiplicando cada número por 2, alterando-a para "2628 1040".

bob decifra-o dividindo cada número por 2, revelando a mensagem original “1314 520.”

esta é uma criptografia simétrica, permitindo que alice e bob se comuniquem de forma segura mesmo se c estiver envolvido. isso é comumente visto em filmes de espionagem.

2. o que é criptografia homomórfica?

agora, vamos tornar a situação de alice mais complexa:

alice tem apenas 7 anos;

ela só sabe aritmética simples como multiplicar e dividir por 2.

alice precisa pagar uma conta mensal de eletricidade de 400 yuan, mas ela deve 12 meses. calcular 400 * 12 é muito difícil para ela.

ela não quer que outros saibam o valor da sua conta, por isso pede a c para ajudar sem revelar informações sensíveis.

alice usa a multiplicação para encriptar seus números, dizendo a c para calcular 80024 (que é (400 2) (12 2)).

C, sendo adulto, rapidamente calcula 800 * 24 = 19200 e diz a Alice. Alice então divide 19200 por 4 (2 vezes) para descobrir que ela deve 4800 yuan.

você vê isso? esta é a forma mais simples de criptografia homomórfica usando multiplicação, onde 80024 é apenas uma versão transformada de 40012. as formas antes e depois da transformação são essencialmente as mesmas, é por isso que é chamada de “homomórfica”.

este método de encriptação permite que uma pessoa peça a uma parte não confiável para fazer um cálculo mantendo os seus números sensíveis privados.

3. por que a criptografia totalmente homomórfica?

no mundo real, as coisas não são tão simples. nem todos são honestos como c.

se c tentar quebrar a encriptação adivinhando, ele pode descobrir os números originais.

A criptografia totalmente homomórfica resolve isso adicionando mais complexidade.

alice pode adicionar passos extras na sua encriptação, tornando muito mais difícil para c quebrar.

por exemplo, Alice poderia multiplicar 4 vezes e adicionar 8 vezes, reduzindo significativamente as chances de C adivinhar corretamente.

no entanto, isto é ainda "parcial" criptografia homomórfica porque:

• está limitado a problemas específicos;
• usa operações específicas, com adição e multiplicação limitadas (geralmente não mais do que 15 passos).

A criptografia homomórfica “totalmente” permite adição e multiplicação ilimitadas, permitindo que terceiros calculem problemas complexos sem revelar dados sensíveis.

um polinômio complexo pode representar a maioria dos problemas matemáticos, não apenas cálculos simples.

com um número ilimitado de etapas de criptografia, torna-se quase impossível para c espiar os dados, alcançando verdadeiramente a 'segurança e usabilidade'.

A encriptação totalmente homomórfica é uma tecnologia altamente valorizada em criptografia.

antes de 2009, apenas era possível a encriptação parcialmente homomórfica. Foi a nova ideia de Gentry em 2009 que tornou a encriptação totalmente homomórfica uma realidade. Os leitores interessados podem consultar o seu artigo.

aplicações da encriptação totalmente homomórfica (FHE)

muitas pessoas perguntam onde a encriptação totalmente homomórfica pode ser usada.

um exemplo é ai.

um poderoso ai precisa de muitos dados, mas grande parte desses dados é sensível. pode a encriptação totalmente homomórfica ajudar a resolver isso?

sim, pode.

podes:

• encripte seus dados sensíveis usando encriptação totalmente homomórfica;
• dar os dados encriptados ao ai;
• a inteligência artificial processa os dados sem compreendê-los, produzindo palavras sem sentido.

uma vez que os dados estão encriptados, a IA apenas vê vetores e prevê respostas sem saber os dados reais.

• como proprietário dos dados encriptados, pode desencriptar o texto sem sentido localmente, como alice.
• desta forma, a IA pode usar o seu poder de computação sem lidar com os seus dados sensíveis.

Atualmente, a IA requer que você desista da privacidade. Pense em tudo o que você insere no GPT! Somente a encriptação totalmente homomórfica pode alcançar esse nível de privacidade.

é por isso que a encriptação totalmente homomórfica e a inteligência artificial são uma combinação perfeita, combinando segurança e funcionalidade.

muitos projetos estão explorando a encriptação totalmente homomórfica, como zama, privasea, mind network, fhenix, sunscreen, etc., cada um com aplicações únicas.

vamos olhar para um projeto,@Privasea_ai.

este é um projeto de encriptação totalmente homomórfica apoiado pela binance, focado no reconhecimento facial.

segurança e usabilidade: a máquina pode determinar se a pessoa é real sem lidar com dados faciais sensíveis.

A encriptação totalmente homomórfica resolve efetivamente este problema.

O cálculo de encriptação fhe do mundo real requer computação poderosa, já que os passos de encriptação de Alice são complexos e intensivos em recursos.

privasea tem como objetivo construir uma rede de computação robusta. eles propuseram uma arquitetura de rede pow + pos para abordar isso.

recentemente, a privasea anunciou seu hardware pow, workheart usb, parte de sua rede de computação, semelhante a uma máquina de mineração.

Está com preço de 0,2 eth e pode minerar 6,66% do total de tokens da rede.

também existe um ativo semelhante a um POS, starfuel NFT, que é como um "permissão de trabalho", totalizando 5000 unidades.

também é cotado a 0,2 eth e pode receber 0,75% dos tokens totais da rede (através de airdrops).

Este NFT é semelhante ao POS, mas evita problemas regulatórios nos EUA. Permite que os usuários apostem tokens de privacidade, duplicando a eficiência de mineração do dispositivo USB vinculado.

ps: investi neste projeto, então tenho um código de convite antecipado com desconto sia7p0. Sinta-se à vontade para usá-lo se estiver interessado: https://nft.privasea.ai/WorkHeartNFT

conclusão

se a inteligência artificial puder adotar amplamente a tecnologia FHE, seria uma grande vantagem. muitos países regulam a IA com foco em segurança e privacidade de dados.

em conflitos como a guerra Rússia-Ucrânia, o histórico de IA pode representar riscos, já que as empresas de IA frequentemente têm ligações com países específicos.

sem IA, os países correm o risco de ficar para trás. Em 10 anos, é difícil imaginar um mundo sem IA.

a privacidade dos dados é crucial, desde conflitos nacionais até desbloquear telefones com reconhecimento facial.

na era da IA, se a tecnologia FHE amadurecer, será a última linha de defesa da humanidade.

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