FHE トラック: Web3 プライバシーの最終局面到来?

初級編5/22/2024, 9:43:06 AM
FHEの応用シナリオは非常に広範囲であり、Web3やブロックチェーンにとどまらず、インターネットエコシステム全体の任意のプライベートデータに対応しています。本記事では、FHEトラックの主要な参加者と応用シナリオについて紹介します。

市場は矛盾に満ちています。プライバシートラックはしばしば失望を招きますが、イデオロギー的なデータプライバシーは私たちを期待させます。プライバシーは暗号化された世界での持続的な夢です。

暗号化は、ブロックチェーンの原始言語として機能します。最初、私たちがホモモーフィック暗号化(HE)について初めて学んだとき、Zero-Knowledge証明(ZK)がブロックチェーンに適用される可能性をまだ議論していました。しかし、今では、ZKがどれほど役立つか、HEをいつ使用するかについて議論する段階に移行しました。

多くの人にとって、暗号の技術的な側面は遠く、小売投資家が参加するのが難しい専門的な障壁があります。しかし、昨年12月には、AI+暗号の爆発により、ヨーロッパとアメリカのベンチャーキャピタリストの一部がFHEトラックに焦点を当て始めたのに気づきました。今年5月5日、Vitalik Buterinは2020年に公開された古い記事「"を再共有しました。Fully Homomorphic Encryptionの探求、”と述べています。”最近、多くの人々がFHEに興味を持っています。「一方、FHEに焦点を当てたポッドキャストや競技プラットフォームも登場しました。」

FHEとは、象牙の塔に隠されているものですか?その応用は何ですか?なぜ資本はそれに熱心なのでしょうか?今日、Foresight Newsは、インフラ、パブリック・チェーン、DePINネットワーク、AI、ゲーム、DeFi、および他の分野を網羅するFHEトラックの25プロジェクトを振り返ります。

FHE(Fully Homomorphic Encryption)とは何ですか?

ホモモーフィック暗号(HE)は、1978年に初めて提案され、データを直接アクセスせずに処理する課題に対処するために開発されました。しかし、2009年まで、ホモモーフィック暗号技術の進歩は遅々としており、加法または乗法操作のいずれかしか処理できない部分的なホモモーフィック暗号(PHE)に制限されていました。2009年に、クレイグ・ゲントリーの200ページに及ぶ論文「完全同型暗号化スキーム「最初の加算および乗算操作の任意の数をサポートするメカニズムを導入し、完全準同型暗号(FHE)として知られるものは、FHE技術における重要な突破口を示しています。」

ゼロ知識証明(ZKP)はしばしば暗号の聖杯と見なされますが、FHEはさらに壮大なビジョンを持って同様の重要性を持っています。ZKPとFHEの違いは、ZKPが実際のデータ自体を明らかにせずにデータの信頼性と確実性を証明できるという点にあり、これは第2層のコスト圧縮において重要な役割を果たしています。

FHEは、計算を「計算可能だが見えない」ものにすることを目指しています。従来の暗号アルゴリズムでは、暗号文で計算を行う前に復号化が必要ですが、FHEではこの必要性を排除しています。FHEは、暗号化されたデータ(暗号文)上で直接計算を行うことができ、結果は平文の計算と一致します。例えば、データAをブラックボックス(暗号化)にカプセル化したと想像してみてください。このブラックボックスを受信者に送信する際、内容を取り出す必要はありません。受信者は、データAに関する情報を漏洩することなく、そのブラックボックス上で直接計算を行うことができ、データ計算において完全なプライバシーを実現します。

FHEの応用シナリオは非常に広範囲であり、Web3やブロックチェーンに限らず、広告、個人向け推薦、AI、ゲーム、オンチェーン取引、MEV保護、ブロックチェーンスペースオークション、オンチェーン投票、アンチシビル攻撃、機械学習、医療、ファイナンス、自然言語処理など、インターネットエコシステム全体のプライバシーデータを含む。ただし、FHEが広く適用されていない理由は、その著しく高い計算複雑さとオーバーヘッドによるものです。現在、FHEの計算速度は、平文計算よりも4〜5桁遅く(10,000〜100,000倍遅い)なっています。

FHEはデータプライバシーを保護しますが、計算の整合性を保証するわけではありません。そのため、ZKPと組み合わせることができます。近年、ZKPとFHEを統合することは技術的に困難であり、FHEの高い計算要求と相まって、ブロックチェーンの世界での応用が妨げられています。しかし、近年、FHE技術においても重要な進歩がなされており、ZKPとFHEを統合する可能性が現れています。特に、ZKP分野でのハードウェアアクセラレーションの適用とDePINの登場により、計算ネットワークへの可能性がもたらされています。総じて、FHEの展望と想像力の空間はZKPに劣りません。

アクセラレーションハードウェア

計算プロセスに関与する多項式の数が過剰であるため、CPUはこのタスクを処理するのに明らかに効率的ではありません。最終的には、ハードウェアアクセラレーションにはGPU、FPGA、ASICが引き続き必要です。Lattica AIは、FHEソリューションのGPUアクセラレーションとCUDA実装に関するテストを実施しています。GPUでもこれを達成できれば、FHEアクセラレーションは完全に分散化されます。ただし、FPGAとASICはアクセラレーションの究極の選択肢となります。

Ingonyama

ZKP、FHE、およびハードウェアアクセラレーションに関して、この分野で最も強力な競合他社の1つはIngonyama2022年にイスラエルのエリート軍事情報部隊8200部隊出身のShlomovitsによって創立されたIngonyamaは、半導体企業です。同社の主力チップは、GPUに似ていますが、特にZero-Knowledge Proofs(ZKP)やFully Homomorphic Encryption(FHE)を加速するように設計されたプログラマブル並列コンピューティングプロセッサです。Ingonyamaは現在ZKPに焦点を当てていますが、ZKPの計算的側面はFHEと重なっており、将来的にIngonyamaがFHEを加速することは論理的です。

最近、ZKPハードウェアアクセラレーション企業であるAccseal(智芯华玺)がIngonyamaと戦略的パートナーシップを締結しました。それぞれの製品、LeoとICICLE v3が統合されます。Accsealは以前、ZK ASICチップを開発しており、Ingonyamaとの協力により、ユーザーの計算コストを大幅に削減し、計算パフォーマンスを向上させます。

2023年11月、Ingonyamaは、Walden Catalystをリードとし、Geometry、BlueYard Capital、Samsung Next、Sentinel Global、およびStarkWareが参加した2000万ドルのシードラウンドを完了しました。2024年1月、Ingonyamaは、IOSG Ventures、Geometry、およびWalden Catalyst Venturesをリードとする別の2100万ドルのシードラウンドを完了しました。

Cysic

CysicCysicは、リアルタイムのゼロ知識証明(ZK)の生成および検証レイヤーを提供するために位置付けられたハードウェアアクセラレーション企業です。彼らは、自社開発のASIC、FPGA、およびGPUに基づいたZKコンピューティングをサービスとして提供しています(ZK-CaaS)。Cysicは自社開発のFPGAハードウェアを持ち、ZK AirやZK ProなどのZK DePINチップ/デバイスを発売する予定であり、DePINのためのプローバーネットワークを構築しています。

Cysicの共同創設者であるLeo Fanによると、ZKとFHEは多くの共通モジュールを共有し、Cysicの多くの現在の作業はFHE領域で再利用できます。Leoはまた、TaikoとHashKey CapitalのFHE研究に貢献し、FHEの論文を発表しています。将来的にCysicもFHEのハードウェアアクセラレータになる可能性があります。

2023年2月、CysicはPolychain Capital主導の600万ドルのシードラウンドを完了しました。HashKey、SNZ Holding、ABCDE、A&T Capital、およびWeb3.com Foundationも参加しました。

おすすめの読み物:「ZKPがDePINと出会うとき、CysicがPoWをEthereumに取り戻す方法?

連鎖反応

チェーンリアクション今年の第1四半期にブロックチェーンチップの量産を開始したブロックチェーンチップスタートアップ企業です。このチップは、"ハッシング"として知られるブロックチェーン操作を迅速かつ効率的に実行するよう設計されており、ビットコインなどのデジタル通貨のマイニングにも使用できます。さらに、2024年末までにFHEチップを発売する計画であり、ユーザーがデータを暗号化したまま処理できるようにします。

2023年2月、Chain Reactionは、Morgan Creek Digitalが主導する7000万ドルの資金調達ラウンドを完了しました。資金はエンジニアリングチームの拡大に使用され、これにより総調達資金額は1億1500万ドルに達しました。

Optalysys

OptalysysFHE(Fully Homomorphic Encryption)向けの専用ハードウェアアクセラレーションプラットフォームです。彼らは光計算を通じて大規模なFHE実装が可能なハードウェアを構築しています。Optalysysは、シミュレータ、ソフトウェア、ハードウェアを含むアクセラレータプログラムを開始しました。彼らはすべてのFHEスキームに共通する集中的な計算を対象とし、すべての機密計算ソリューションにアクセラレーションを提供しています。Optalysysの現行製品は、デジタルインタフェースをシリコンフォトニクス技術と組み合わせ、従来のデジタル電子デバイスとマルチチップモジュールで統合するハイブリッドフォトニクスチップOptalysys Etileです。そのコアはフォトニック回路です。

基本インフラ

ザマ

ZamaGateは、ブロックチェーンとAI向けのFHE(Fully Homomorphic Encryption)ソリューションを構築するオープンソースの暗号企業です。2020年初頭にHindiとPascal Paillierによって設立されました。Paillierは著名な暗号学者であり、Fully Homomorphic Encryption(FHE)技術の発明者の一人です。

サービスプロバイダーとして、Zamaは、TFHE-reライブラリ、TFHEコンパイラConcrete、プライバシーを保護する機械学習Concrete ML、機密のスマートコントラクトfhEVMなど、Web3プロジェクト向けのFHEソリューションを提供しています。ZamaはTFHE(Threshold Fully Homomorphic Encryption)に焦点を当てており、TFHE-reは暗号化されたデータのブール値と整数の計算に使用される純粋なRust実装です。開発者や研究者は、TFHEをきめ細かく制御して、高度な機能に集中することができます。fhEVMはTFHE-reをイーサリアム仮想マシン(EVM)に統合し、準同型演算をプリコンパイル済みコントラクトとして公開し、開発者がコンパイルツールを変更することなくコントラクトで暗号化されたデータを使用できるようにします。

2024年3月7日、ザマは、Multicoin CapitalとProtocol Labsを主導とする7300万ドルのシリーズAラウンドを完了しました。Metaplanet、Blockchange Ventures、Vsquared Ventures、Stake Capital、Filecoinの創設者であるJuan Benet、Solanaの共同創設者であるAnatoly Yakovenko、Ethereumの共同創設者であるPolkadotの共同創設者であるGavin Woodが参加しました。調査とFHEツールの開発を継続するために調達された資金が使用されます。

PADO

PADOzkFHE(Zero-Knowledge Fully Homomorphic Encryption)に基づく分散コンピューティングネットワークです。その究極の目標は、MLアプリケーションをサポートし、より広範なVM機能を提供できる多目的zkFHEアルゴリズムを開発することです。これにより、そのアプリケーションシナリオが拡大し、任意の計算パワーがノードとして機能し、ネットワークにサービスを提供できるようになります。現在、PADO Labsは、PADO拡張、開発者ツールキット、およびノードSDKを含む基本コンポーネントを構築しています。

PADOの最も重要な技術的成果は、zk-SNARKをFHEと統合して、プライバシーデータの計算の認証性と検証性を確保することです。さらに、PADOは、MPC(Multiparty Computation)、IZK(Interactive Zero-Knowledge Proofs)、zkFHEを組み合わせています。PADOの技術ロードマップによると、短期的な焦点は、(F)HEスキームの特定の機能の強化とカスタマイズ製品の展開です。

zkFHEアプリケーション。現在、彼らの主な作業は、FHEアルゴリズムの最適化とZKコンポーネントの統合を最優先し、検証可能性を確保することです。

PADOの初期HEスキームは線形操作をサポートし、加法操作による暗号文の証明にかかる時間を約0.7秒に短縮し、将来的には0.1秒未満にさらに短縮する可能性があります。Zamaのソリューションと比較して、PADOは同型比較操作の計算時間を半分に短縮します。PADOはu8/u16/u32などのより大きな平文スペースをサポートし、Zamaと比較してパフォーマンスを2倍に向上させます。さらに、一般的なzkFHEのパフォーマンスは、Zamaの支援を受けることで3〜5倍に向上します。開発言語の観点では、PADOはPythonやRustなどの一般的な言語をサポートしています。

アプリケーションに関して、PADOの現在の焦点は、AOおよびArweaveエコシステム内でのデータ共有シナリオにあります。今年の4月、PADOはVCC(検証可能な機密コンピューティング)を開始するためにAOと協力しました。これはAO上に確立されます。PADOは、AOを基盤とした分散型コンピューティングユニットを段階的に構築し、Arweaveブロックチェーンをプライバシーデータストレージ層として使用します。ユーザーは、PADOのzkFHE技術を使用してデータを暗号化し、それをArweaveブロックチェーンに安全に保存できます。AOエコシステム内の任意の計算リクエストは、AOスケジューリングユニットを介してPADOコンピューティングノードに送信されます。これらのコンピューティングユニットは、Arweave上のユーザーの暗号化データを取得し、リクエストに基づいて対応する完全同型計算および計算整合性証明を完了します。

2023年、PADOは300万ドルのシードラウンドを完了しました。

日焼け止め

日焼け止めプライバシーに焦点を当てたスタートアップであり、暗号技術(完全同型暗号(FHE)など)を使用してエンジニアが簡単にプライベートアプリケーションを構築および展開できるようにすることを目指しています。Sunscreenは独自のFHEコンパイラをオープンソース化しており、通常のRust関数をプライバシー保護のFHE相当の機能に変換するWeb3ネイティブコンパイラを提供しています。このコンパイラは、DeFiなどの算術演算のためにハードウェアアクセラレーションが不要であり、最適なパフォーマンスを提供します。FHEコンパイラはまた、BFV FHEスキームをサポートしています。Sunscreenはまた、FHEコンパイラと互換性のあるZKPコンパイラに取り組んでおり、ホモモーフィック演算のための全体的な検証プロセスは現在遅いですが、計算整合性を確保するための取り組みを行っています。さらに、SunscreenはFHE暗号文を保存するための分散型ストレージシステムの研究も行っています。

Sunscreenのロードマップに関して、まずテストネットワークでのプライベートトランザクションのサポートを計画し、次に事前定義されたプライベートプログラムのサポートに進み、最終的にはFHEとZKPコンパイラを使用して任意のプライベートプログラムを開発者に書かせる予定です。

2022年7月、プライバシーのスタートアップSunscreenは、Polychain Capitalをリードとする465万ドルのシードラウンドを完了し、Northzone、Coinbase Ventures、dao5、Naval Ravikant、Entropyの創設者であるTux Pacificを含む個人投資家の参加を得ました。Sunscreenは、プライバシーネットワークNuCypherの共同創設者であるRavital SolomonとMacLane Wilkisonによって設立され、エンジニアによる完全同型暗号化に基づくアプリケーションの開発を促進することを目的としています。Sunscreenはこの前に57万ドルのプリシードラウンドを調達していました。

SherLOCKED

SherLOCKEDFully Homomorphic Encryption(FHE)に基づく、EVMブロックチェーンプライバシーインフラストラクチャです。開発者は、ブロックチェーン上で暗号化されたデータを操作するカスタムスマートコントラクトを記述するために使用できます。簡単に言えば、チェーン上の公開トランザクションデータを暗号化して、ブロックチェーンデータが暗号化された形式で表示されるため、誰にもアクセスできなくなります。

SherLOCKEDの式は、ZK + MPC + FHEであり、3つのコンポーネントで構成されています: SherLOCKED SDK、ノードネットワーク、zkVMコンピューティングインフラストラクチャ。ユーザーがスマートコントラクトにトランザクションを送信すると、オンチェーン関数を呼び出す前に、ノードネットワークはMPCを使用してデータを暗号化し、暗号化されたデータをSDKに渡します。その後、SDKは暗号化されたデータをパラメータとしてスマートコントラクト関数を呼び出し、スマートコントラクトは暗号化されたデータ(暗号文)で操作します。暗号化されたデータ上での計算は多くのGasを消費するため、SherLOCKEDはこの計算をzkVMベースのRISC Zero証明コンピュータ(Bonsai)に外部委託し、計算を行い、ZK証明を提供します。最後に、この証明はリレーやバリデータによってオンチェーンで検証されます。SherLOCKEDは任意のEVMネットワークに展開できます。

SherLOCKEDは、2023年10月に開催されたETHOnlineハッカソンで、Rize Labsの共同創設者であるNitanshuによって構築され、決勝に進出し、認知されました。現在、GitHub上のSherLOCKEDのコードリポジトリは7ヶ月間更新されていません。

フェアマス

フェアマスFair Mathは、オープンソースかつコミュニティ志向のアプローチを採用し、Fully Homomorphic Encryption(FHE)に基づくプライバシー保護技術の開発に焦点を当てた研究会社です。2024年4月、Fair Mathは「共同FHE-(E)VMマニフェスト」を公開し、FHE-(E)VMをモジュラーな方法で設計することを目指しています。これにより、異なるバージョンのFHE-(E)VMが共存し、FHEをサポートするアプリケーションの開発の標準的な参照として仕様バージョンが使用されます。

マニフェストでは、オープンFHEとの協力で開発されたFHERMA競技プラットフォームの構築も提案されており、独自の構造化された競技を通じてFHEの開発を教育し、インセンティブを与えることを目的としています。計画によると、このプラットフォームは2024年に25以上のFHEチャレンジを開始します。Poly Circuitは、FHERMA競技を通じて構築されたアプリケーションレイヤーのFHEコンポーネントライブラリです。チャレンジの勝者が決定されると、その解決策はPRを介してリポジトリに追加されます。一方、OpenFHE-rsは、Fair MathとOpenFHEの間の共同プロジェクトです。これは、Rust開発者が使用できる最も包括的なFHE Rustライブラリであり、彼らのFHEコンポーネントライブラリの一部です。

2024年2月、Fair Mathは、gumi Cryptos Capital、Inception Capital、およびPolymorphic Capitalが主導する140万ドルのプリシードファンディングラウンドを完了し、FHEの採用を推進しました。

アントチェーン

AntChain TrustBaseAntChainをベースとしたオープンソーステクノロジーエコシステムで、広域ネットワークコンセンサスアルゴリズム、ゼロ知識証明、完全全同型暗号化などを含んでいます。

公共链

Fhenix

FhenixFhenixは、FHE RollupsとFHE CoprocessorsによってサポートされたEthereum Layer 2(L2)であり、EVMと完全に互換性があり、Solidityに対して包括的なサポートを提供しています。FHEを基にしたオンチェーン機密コンピューティングでスマートコントラクトを実行できます。FhenixはzkFHEを使用せず、代わりにZK RollupではなくOptimistic Rollupを採用しています。fhEVMを介してチェーン上の機密性を提供するためにZamaのFHEを利用し、Threshold FHE(TFHE)に焦点を当てています。

2024年4月2日、FhenixはEigenLayerとの提携を発表し、FHEコプロセッサーの開発を行い、スマートコントラクトにFHEを導入することを目指しています。 「FHEコプロセッサー」は、暗号化されたデータ上で計算を行い、情報を最初に復号化することなく処理することで、Ethereum、L2、またはL3のレイヤーでFHE計算タスクを処理する必要がなくなります。 代わりに、これらのタスクは指定されたプロセッサーによって処理されます。 FHEコプロセッサーは、FhenixのFHE RollupとEigenLayerのステーキングメカニズムによって保護されます。 ロードマップによると、Fhenixは2025年1月にメインネットを開始する予定です。

2023年9月、FhenixはSora Ventures、Multicoin Capital、およびCollider Venturesを主導とする700万ドルのシードファンディングラウンドを完了し、Node Capital、Bankless、HackVC、TaneLabs、Metaplanet、およびその他の企業が参加しました。2024年初頭には、Fhenixがパブリックテストネットをリリースし、エコシステムアプリケーションの開発をサポートする予定です。

インコ

Inco NetworkIncoは、Web3の汎用プライバシー保護レイヤーであり、モジュラーコンフィデンシャルコンピューティングL1ブロックチェーンであり、オンチェーンアプリケーションのプライバシー保護を提供しています。それはEthereum EVMとFHEを組み合わせ、EigenLayerを介してEthereumを保護し、プログラムが暗号化されたデータを復号化せずに操作および計算することを可能にします。TEE、回路、オフチェーンストレージ、またはコプロセッサーは必要ありません。すべてがネイティブなランダム性を持ってオンチェーンで行われます。Incoは、Web3のプライバシー保護の課題に対処するためにGentryテストネットも立ち上げました。さらに、Incoはゲーミング、DeFi(ダークプール、プライベートレンディング、ブラインドオークションを含む)、エンタープライズソリューション(機密ステーブルコイン、プライベートRWA、プライベート投票など)などのアプリケーションをサポートすることができます。

2024年4月、IncoはEigenLayerの検証サービスプロジェクトEthosと提携し、イーサリアムの経済的セキュリティの共有だけでなく、イーサリアム上のDAppsがIncoの機密コンピューティングを利用することも可能にしました。Incoはまた、モジュラーな相互運用性プロトコルであるHyperlaneと協力し、プライバシーデータストレージと計算をモジュラーブロックチェーンエコシステムに拡張しました。

プロトコル開発に関して、Inco は Zama との戦略的パートナーシップを確立し、その fhEVM は Zama の TFHE スキームも採用しています。 Inco の fhEVM は Ethereum のツールセット(Remix、Hardhat、Metamask など)や Solidity 言語と互換性があります。 Inco の他のアドバイザーには、Polygon 共同創設者の Sandeep Nailwal 氏や Canonical GP および Lightspeed Ventures の投資パートナーの Anand Iyer などが含まれています。

2024年2月、Inco Networkは1kxをリードとし、Circle Ventures、Robot Ventures、Portal VC、Alliance DAO、Big Brain Holdings、Symbolic、GSR、Polygon Ventures、Daedalus、Matter Labs、Fenbushiの参加による450万ドルのシードファンディングラウンドを完了しました。

オクトラ

OctraFully Homomorphic Encryption (FHE)を使用した孤立した実行環境をサポートするブロックチェーンネットワークです。彼らはHFHEと呼ばれるFHEの新しい形態を導入しました。このHFHEはHypergraphs上で動作し、公式文書によると、どのプロジェクトとも互換性があり、独立して動作できます。Octraのコードベースの大部分は、OCaml、AST、ReasonML(スマートコントラクトおよびOctraブロックチェーンネットワークとやり取りするアプリケーション向け)およびC++などの言語を使用して開発されています。このアプローチは比較的新しいものであり、学術コミュニティでの議論が限られています。このソリューションのセキュリティは未検証であり、検証が必要です。

Octraは、参加ノードとサポートベクトルマシンを利用した機械学習に基づいた革新的なコンセンサスメカニズムを導入しており、負荷管理のために確認ルートを選択し、以前に確認された経験の一連の基づいて確認ルートを選択し、結果を検証し、プロセスへの干渉を確認します。

Octraの軽量クライアントを使用すると、Raspberry Pi、パーソナルコンピュータ、サーバー、クラウドサーバー、スマートフォンなどのデバイスでノードを実行できます。現在、Octra Networkの検証プロセスはテストおよびデバッグフェーズにあり、テストネットはまだ開始されていません。

シバリウム

ShibariumShiba InuのLayer2ソリューションは、現在、Zamaの完全同型暗号化技術を使用した新しいLayer3ブロックチェーンを開発しています。このブロックチェーンの名前はまだ公開されていません。TREATトークンは、この新しいプライバシー重視のLayer3ブロックチェーンの「ユーティリティおよびガバナンストークン」として機能します。これは、ブロックチェーンおよびAIアプリケーション、スマートコントラクト、機械学習分野の機密計算を含むものを特に対象として設計されたもので、Ethereum Layer2ブロックチェーンShibarium上に構築されます。

TREATは、後に新しいトークンであるShiを導入する、Shiba Inuエコシステムの最後の非ステーブルコイントークンとなります。エコシステム内の既存のトークンには、memecoin SHIB、BONE(Shibariumのガバナンストークン)、LEASH(忠実なShiba Inuユーザーが保有する固定供給トークンで、彼らにBONEリワードを提供します)が含まれます。

2024年4月、Shiba Inuは、未発表のトークンTREATを米国外の投資家に12百万ドルで売却しました。この資金調達ラウンドには、Polygon Ventures、Foresight Ventures、Mechanism Capital、Big Brain Holdings、Shima Capital、Animoca Brands、Morningstar Ventures、Woodstock Fund、DWF Ventures、Stake Capital、Comma 3 Venturesなどが参加しました。

シークレットネットワーク

シークレットネットワークは、プライバシーに焦点を当てたパブリックブロックチェーンおよびWeb3プライバシーコンピューティングレイヤーです。Secret 2.0ロードマップの一環として、チームはFhenixに基づくTFHE Layer1ネットワークを開発しており、さらにプライバシー保護ロールアップの開発にも取り組んでいます。

デピン

Arcium(以前はElusiv)

アーキウムSolana上のDePINネットワークで、並列機密計算向けに設計されています。Yannik Schrade、Julian Deschler、Nicolas Schapeler、Lukas Steinerによって設立され、Arciumはゼロ知識コンプライアンスプライバシープロトコルElusivから進化し、2024年5月8日にArciumとしてリブランドされました。

Arciumは主にSolanaをサポートし、DeFi、DePIN、AIなどの分野の開発者とアプリケーションに、トラストレスで検証可能な高性能なコンフィデンシャルコンピューティング機能への柔軟なアクセスを提供します。これはスタンドアロンのブロックチェーンではありませんが、基盤となるブロックチェーンのデータ可用性(DA)レイヤーとコンセンサスレイヤーにアクセスする必要があります。これにより、開発者は機密性の高いスマートコントラクトを異なるブロックチェーンに展開することができ、ブロックチェーン以外のユーザーもニーズに応じてブロックチェーンレイヤーの信頼モデルを構成することができます。

Arciumネットワークは、ArxネットワークとMulti-Party Execution Environment(MXE)の2つの主要コンポーネントで構成されています。MXEは、MPC、FHE、およびZKPなどの手法を組み合わせ、暗号化されたデータ上で安全な計算を実現しています。Arxネットワークは、誰でもノードを実行することで貢献できる分散ノードネットワークです。Arciumはインセンティブ付きのプライベートテストネットを立ち上げ、100人の個人開発者やチームメンバーをテストに参加させました。選ばれた参加者は、MPCノードや中間層ノードを実行したり、MXEを利用してオンチェーンアプリケーションを構築することができます。

2022年11月、ElusivはLongHash VenturesおよびState Stripities Venturesを中心に300万ドルのシード資金調達を完了し、Jump Crypto、NGC Ventures、Big Brain Holdings、Anagram、Cogitent Ventures、Equilibrium、Marin Ventures、Token Ventures、Moonrock Capital、Monke Ventures、Solanafmなどが参加しました。

2024年5月、Arciumは、Greenfield Capitalをリードとする500万ドルの戦略的資金調達ラウンドを獲得しました。Coinbase Ventures、Heartcore Capital、Longhash VC、L2 Iterative Ventures、Stake Facilities、Smape Capital、Everstake、Solanaの共同創設者Anatoly Yakovenko、Monadの共同創設者Keone Hanなどが参加しました。Arciumが調達した総資金額は900万ドルに達しました。この資金調達ラウンドは、開発者とブロックチェーンアプリケーションに信頼度を最小限に抑えられた構成可能な暗号コンピューティングフレームワークを提供するために使用されます。

プライバシー

プライバシーDePIN+AIプロジェクトは、完全ホモモーフィック暗号化機械学習(FHEML)を分散コンピューティングネットワークに統合するものです。また、FHE技術を利用して『人間の証明』(PoH)の安全な実行を保証するDApp「ImHuman」を導入しています。具体的には、ImHumanアカウントを作成する際、ユーザーがパスワードを忘れた場合、それを回復することはできません。ImHumanは、フロントカメラを使用して顔のベクトルをスキャンし、それをモバイルデバイスに直接暗号化し、サーバーに送信せずに、Privaseaはそれにアクセスできません。暗号化された顔のベクトルはPrivaseaサーバーに送信され、個人のNFTが作成され、『人間の証明』プロセスが完了します。PoHを完了したユーザーは、独占的なエアドロップを受け取ります。現在、ImHumanはGoogle Playでのみ利用可能であり、App Storeでも近日公開される予定です。

Privaseaは、すでにオンラインであるテストネットを備えたAI DePINインフラストラクチャPrivasea AI Networkも構築しています。分散コンピューティングネットワークを確立することで、テストネットはFHE AIタスク向けのスケーラブルな分散コンピューティングリソースを提供し、中央集権化されたデータ処理のリスクを軽減します。プライバシーのFHEソリューションは、特定の機械学習タスク用にZamaによってサポートされています。

2024年3月、Privaseaは、Binance Labs、Gate Labs、MH Ventures、K300、QB Ventures、およびCryptoTimesの参加により、500万ドルのシードファンディングラウンドを完了しました。4月には、Privaseaは、OKX Ventures、野村証券グループの支援を受けたLaser Digital、およびソフトバンク関連のインキュベータであるTanelabsからの戦略的資金調達ラウンドを確保しました。

クラスタープロトコル

クラスタープロトコルDePINは、AIモデルのための分散型GitHubを構築することを目指すDePIN証明書計算プロトコルです。これは、GPUプロバイダーに安全で一貫した報酬を提供するために完全同型暗号(FHE)を利用しており、これにより個人や中小企業を世界的に支援しています。

2024年3月、Cluster Protocolは、Pivot VenturesとGenesis Capitalからの投資を受けてシードファンディングラウンドを完了しました。資金の具体的な額は開示されていません。さらに、Cluster ProtocolはPivotのインキュベーションアクセラレーションプログラムに参加します。

マインドネットワーク

マインドネットワークは、座間がサポートするDePINとAIのFHEリステーキングレイヤーで、「HTTPZ」(エンドツーエンド暗号化インターネット)のビジョンの実現を目指しています。その製品には、AIおよびDePINネットワーク用のFHE再ステーキングソリューション「MindLayer」、FHE認定の不可視アドレスプロトコル「MindSAP」、およびMindLayerを介してFHEバリデーターネットワーク上に構築されたFHE DataLake MindLakeが含まれる。MindLayerでは、ユーザーはBTCおよびETH LSTトークンをMind Networkに再ステーキングし、FHEで強化されたバリデーターを導入して、AIおよびDePINネットワークの検証および計算プロセスのエンドツーエンドの暗号化を確保することができます。さらに、AI機械学習タスク専用に設計されたインテリジェントプルーフ(PoI)コンセンサスメカニズムを導入し、FHEバリデーター間の公平で安全な分配を保証します。FHE計算は、ハードウェアを介して高速化することもできます。MindLakeは、暗号化されたオンチェーンデータを計算するために設計されたデータストレージロールアップです。

さらに、Mind NetworkはAltLayer、EigenDA、Arbitrum Orbitと共にロールアップチェーンを立ち上げています。Mind Networkのテストネットは既に稼働しています。

2023年6月、Mind Networkは、Binance Labs、Comma3 Ventures、SevenX Ventures、HashKey Capital、Big Brain Holdings、Arweave SCP Ventures、Mandala Capitalなどが参加した250万ドルのシードファンディングラウンドを完了しました。同じ月、Mind Networkは、Binance Labsのインキュベーションプログラムの第5シーズンに選ばれ、Chainlink BUILDプログラムにも選ばれ、Ethereum Foundation Fellowship Grantから助成金を受けました。

ゲーム

zkHoldem

zkHoldemZKPおよびFHEによってサポートされたオンラインTexas Hold’emゲームです。現在Manta Networkで利用可能で、間もなくArbitrumでも利用可能になります。

フレームされました!

フレームされた!Inco NetworkおよびfhEVMによってサポートされた完全なオンチェーンの「マフィア」ゲームです。2023年9月にETHGlobal New York決勝に選ばれました。しかし、「Framed!」の公式Twitterアカウントは昨年12月以来更新されていないため、運営されていない可能性があります。

ディーファイ

ペヌンブラ

ペヌンブラペヌンブラは、Cosmosエコシステム内の完全にプライベートなクロスチェーンPoSネットワークおよび分散型取引所(DEX)です。2021年に設立されたペヌンブラは、シールドされたトランスファー、ステーキング、交換を可能にするシールドプールを運営しています。ペヌンブラは、当事者間でシールドされたスワップを実行するために、バッチトランザクションとして処理されるThreshold Fully Homomorphic Encryption(TFHE)を利用しています。ペヌンブラは、Cosmosエコシステム内で取引されるすべての資産を単一のシールドプールに統合することを目指しています。

2021年11月、Penumbraは、Dragonfly Capitalをリードとし、Interchain Foundation、Lemniscap、Robot Ventures、Volt Capital、Figment、Strangelove Ventures、Informal Systems、ZKValidatorが参加した475万ドルのシードラウンドファイナンスを完了しました。

AI

ベースAI

ベースAIZK-LLM(ゼロ知識言語モデル)に基づく分散型AIプロジェクトです。Bittsesorに類似しており、ネットワークに接続された任意のLLMに完全ホモモーフィック暗号(FHE)を統合することができます。BaseAIのCerberus Squeezing原則によるディープコンプレッションは、計算負荷を削減することでLLMの操作効率を向上させ、データが処理および伝送中に暗号化されたままであることを確実にします。現在、BaseAIのプロメテウステストネットが完成間近であり、シアンテストネットが近日中に開始されます。

BaseAIは独自のトークンを発行しましたが、明示的にエアドロップは行わないと述べています。

ポリバース AI

ポリバース AIプライバシー、Web3、および完全ホモモーフィック暗号化(FHE)によってサポートされたグローバルAIデータエンジンです。 「分散型Google」となることを目指し、FHEとゼロ知識証明(ZKP)を通じてAIデータプライバシーの問題に取り組んでいます。そのAIデータレイヤーは、生成AI、DeAI、DeFi、DePIN、メタバース、LLM、その他関連アプリケーションのサポートを提供しています。

Sight AI

Sight AISight AIは、完全ホモモーフィック暗号(FHE)を利用して、将来のDeAIアプリケーションのために安全でプライベート、かつ協調的な推論を提供する分散型AI推論ネットワークです。vFHEML(検証可能FHE機械学習)を導入し、リング上でSNARGs(Succinct Non-interactive Arguments of Knowledge)を使用して証明生成を加速します。FHEをZK-SNARKsと統合する課題を考慮し、Sight AIはデータの検証性にZK-SNARKsを使用せず、代わりにSNARGsをFHEと組み合わせてvFHEを作成し、計算要件を削減し、証明生成を高速化します。

参考文献:

Vitalik Buterin,完全同型暗号の探求、2020年7月20日。

ムスタファ・フラニ、@mustafa.hourani/explaining-the-recent-rise-of-fully-homomorphic-encryption-in-the-blockchain-industry-c7081fa05458"> ブロックチェーン業界における完全同形暗号化の最近の台頭の説明、2023年10月10日。

Taiko Labs,FHEについての紹介:FHEとは何か、FHEはどのように動作し、ZKおよびMPCとどのように関連しているか、ブロックチェーン内外でのFHEのユースケースなど, Nov 24, 2023.

Haotian: “ZKPを超えて、完全同型暗号化FHEはブロックチェーンをどのように強化するのか?”, 2023年11月。

ジェフリー・フー、アーナブ・パギディアラ、Onchain FHEの課題と解決策:聖杯の解除, HashKey Capital、2023年12月5日。

Caleb Shack,欠陥のあるホモモーフィック暗号化, ビッグブレインホールディングス、2024年4月18日。

Haotian: “FHE完全準同型暗号の想像力はどれくらい大きいですか?”, 2024年5月。

FHE-Rollups:イーサリアムおよびその先の機密スマートコントラクトのスケーリング - ホワイトペーパー

ステートメント:

  1. この記事は[から転載されていますforesightnews], オリジナルのタイトルはFHEトラック概要、Web3プライバシーデータの終わりはいつ来るのか?「」、著作権はオリジナルの著者に帰属します[Peng Sun], if you have any objection to the reprint, please contact Gate Learn Team、チームは関連手続きに従ってできるだけ早く対処します。

  2. 免責事項:この記事で表現されている意見は、著者個人の意見を表しており、投資アドバイスを構成するものではありません。

  3. 他の言語バージョンの記事はGate Learnチームによって翻訳されていますが、ここには言及されていませんGate.io、翻訳された記事の転載、配布、または盗用はできません。

FHE トラック: Web3 プライバシーの最終局面到来?

初級編5/22/2024, 9:43:06 AM
FHEの応用シナリオは非常に広範囲であり、Web3やブロックチェーンにとどまらず、インターネットエコシステム全体の任意のプライベートデータに対応しています。本記事では、FHEトラックの主要な参加者と応用シナリオについて紹介します。

市場は矛盾に満ちています。プライバシートラックはしばしば失望を招きますが、イデオロギー的なデータプライバシーは私たちを期待させます。プライバシーは暗号化された世界での持続的な夢です。

暗号化は、ブロックチェーンの原始言語として機能します。最初、私たちがホモモーフィック暗号化(HE)について初めて学んだとき、Zero-Knowledge証明(ZK)がブロックチェーンに適用される可能性をまだ議論していました。しかし、今では、ZKがどれほど役立つか、HEをいつ使用するかについて議論する段階に移行しました。

多くの人にとって、暗号の技術的な側面は遠く、小売投資家が参加するのが難しい専門的な障壁があります。しかし、昨年12月には、AI+暗号の爆発により、ヨーロッパとアメリカのベンチャーキャピタリストの一部がFHEトラックに焦点を当て始めたのに気づきました。今年5月5日、Vitalik Buterinは2020年に公開された古い記事「"を再共有しました。Fully Homomorphic Encryptionの探求、”と述べています。”最近、多くの人々がFHEに興味を持っています。「一方、FHEに焦点を当てたポッドキャストや競技プラットフォームも登場しました。」

FHEとは、象牙の塔に隠されているものですか?その応用は何ですか?なぜ資本はそれに熱心なのでしょうか?今日、Foresight Newsは、インフラ、パブリック・チェーン、DePINネットワーク、AI、ゲーム、DeFi、および他の分野を網羅するFHEトラックの25プロジェクトを振り返ります。

FHE(Fully Homomorphic Encryption)とは何ですか?

ホモモーフィック暗号(HE)は、1978年に初めて提案され、データを直接アクセスせずに処理する課題に対処するために開発されました。しかし、2009年まで、ホモモーフィック暗号技術の進歩は遅々としており、加法または乗法操作のいずれかしか処理できない部分的なホモモーフィック暗号(PHE)に制限されていました。2009年に、クレイグ・ゲントリーの200ページに及ぶ論文「完全同型暗号化スキーム「最初の加算および乗算操作の任意の数をサポートするメカニズムを導入し、完全準同型暗号(FHE)として知られるものは、FHE技術における重要な突破口を示しています。」

ゼロ知識証明(ZKP)はしばしば暗号の聖杯と見なされますが、FHEはさらに壮大なビジョンを持って同様の重要性を持っています。ZKPとFHEの違いは、ZKPが実際のデータ自体を明らかにせずにデータの信頼性と確実性を証明できるという点にあり、これは第2層のコスト圧縮において重要な役割を果たしています。

FHEは、計算を「計算可能だが見えない」ものにすることを目指しています。従来の暗号アルゴリズムでは、暗号文で計算を行う前に復号化が必要ですが、FHEではこの必要性を排除しています。FHEは、暗号化されたデータ(暗号文)上で直接計算を行うことができ、結果は平文の計算と一致します。例えば、データAをブラックボックス(暗号化)にカプセル化したと想像してみてください。このブラックボックスを受信者に送信する際、内容を取り出す必要はありません。受信者は、データAに関する情報を漏洩することなく、そのブラックボックス上で直接計算を行うことができ、データ計算において完全なプライバシーを実現します。

FHEの応用シナリオは非常に広範囲であり、Web3やブロックチェーンに限らず、広告、個人向け推薦、AI、ゲーム、オンチェーン取引、MEV保護、ブロックチェーンスペースオークション、オンチェーン投票、アンチシビル攻撃、機械学習、医療、ファイナンス、自然言語処理など、インターネットエコシステム全体のプライバシーデータを含む。ただし、FHEが広く適用されていない理由は、その著しく高い計算複雑さとオーバーヘッドによるものです。現在、FHEの計算速度は、平文計算よりも4〜5桁遅く(10,000〜100,000倍遅い)なっています。

FHEはデータプライバシーを保護しますが、計算の整合性を保証するわけではありません。そのため、ZKPと組み合わせることができます。近年、ZKPとFHEを統合することは技術的に困難であり、FHEの高い計算要求と相まって、ブロックチェーンの世界での応用が妨げられています。しかし、近年、FHE技術においても重要な進歩がなされており、ZKPとFHEを統合する可能性が現れています。特に、ZKP分野でのハードウェアアクセラレーションの適用とDePINの登場により、計算ネットワークへの可能性がもたらされています。総じて、FHEの展望と想像力の空間はZKPに劣りません。

アクセラレーションハードウェア

計算プロセスに関与する多項式の数が過剰であるため、CPUはこのタスクを処理するのに明らかに効率的ではありません。最終的には、ハードウェアアクセラレーションにはGPU、FPGA、ASICが引き続き必要です。Lattica AIは、FHEソリューションのGPUアクセラレーションとCUDA実装に関するテストを実施しています。GPUでもこれを達成できれば、FHEアクセラレーションは完全に分散化されます。ただし、FPGAとASICはアクセラレーションの究極の選択肢となります。

Ingonyama

ZKP、FHE、およびハードウェアアクセラレーションに関して、この分野で最も強力な競合他社の1つはIngonyama2022年にイスラエルのエリート軍事情報部隊8200部隊出身のShlomovitsによって創立されたIngonyamaは、半導体企業です。同社の主力チップは、GPUに似ていますが、特にZero-Knowledge Proofs(ZKP)やFully Homomorphic Encryption(FHE)を加速するように設計されたプログラマブル並列コンピューティングプロセッサです。Ingonyamaは現在ZKPに焦点を当てていますが、ZKPの計算的側面はFHEと重なっており、将来的にIngonyamaがFHEを加速することは論理的です。

最近、ZKPハードウェアアクセラレーション企業であるAccseal(智芯华玺)がIngonyamaと戦略的パートナーシップを締結しました。それぞれの製品、LeoとICICLE v3が統合されます。Accsealは以前、ZK ASICチップを開発しており、Ingonyamaとの協力により、ユーザーの計算コストを大幅に削減し、計算パフォーマンスを向上させます。

2023年11月、Ingonyamaは、Walden Catalystをリードとし、Geometry、BlueYard Capital、Samsung Next、Sentinel Global、およびStarkWareが参加した2000万ドルのシードラウンドを完了しました。2024年1月、Ingonyamaは、IOSG Ventures、Geometry、およびWalden Catalyst Venturesをリードとする別の2100万ドルのシードラウンドを完了しました。

Cysic

CysicCysicは、リアルタイムのゼロ知識証明(ZK)の生成および検証レイヤーを提供するために位置付けられたハードウェアアクセラレーション企業です。彼らは、自社開発のASIC、FPGA、およびGPUに基づいたZKコンピューティングをサービスとして提供しています(ZK-CaaS)。Cysicは自社開発のFPGAハードウェアを持ち、ZK AirやZK ProなどのZK DePINチップ/デバイスを発売する予定であり、DePINのためのプローバーネットワークを構築しています。

Cysicの共同創設者であるLeo Fanによると、ZKとFHEは多くの共通モジュールを共有し、Cysicの多くの現在の作業はFHE領域で再利用できます。Leoはまた、TaikoとHashKey CapitalのFHE研究に貢献し、FHEの論文を発表しています。将来的にCysicもFHEのハードウェアアクセラレータになる可能性があります。

2023年2月、CysicはPolychain Capital主導の600万ドルのシードラウンドを完了しました。HashKey、SNZ Holding、ABCDE、A&T Capital、およびWeb3.com Foundationも参加しました。

おすすめの読み物:「ZKPがDePINと出会うとき、CysicがPoWをEthereumに取り戻す方法?

連鎖反応

チェーンリアクション今年の第1四半期にブロックチェーンチップの量産を開始したブロックチェーンチップスタートアップ企業です。このチップは、"ハッシング"として知られるブロックチェーン操作を迅速かつ効率的に実行するよう設計されており、ビットコインなどのデジタル通貨のマイニングにも使用できます。さらに、2024年末までにFHEチップを発売する計画であり、ユーザーがデータを暗号化したまま処理できるようにします。

2023年2月、Chain Reactionは、Morgan Creek Digitalが主導する7000万ドルの資金調達ラウンドを完了しました。資金はエンジニアリングチームの拡大に使用され、これにより総調達資金額は1億1500万ドルに達しました。

Optalysys

OptalysysFHE(Fully Homomorphic Encryption)向けの専用ハードウェアアクセラレーションプラットフォームです。彼らは光計算を通じて大規模なFHE実装が可能なハードウェアを構築しています。Optalysysは、シミュレータ、ソフトウェア、ハードウェアを含むアクセラレータプログラムを開始しました。彼らはすべてのFHEスキームに共通する集中的な計算を対象とし、すべての機密計算ソリューションにアクセラレーションを提供しています。Optalysysの現行製品は、デジタルインタフェースをシリコンフォトニクス技術と組み合わせ、従来のデジタル電子デバイスとマルチチップモジュールで統合するハイブリッドフォトニクスチップOptalysys Etileです。そのコアはフォトニック回路です。

基本インフラ

ザマ

ZamaGateは、ブロックチェーンとAI向けのFHE(Fully Homomorphic Encryption)ソリューションを構築するオープンソースの暗号企業です。2020年初頭にHindiとPascal Paillierによって設立されました。Paillierは著名な暗号学者であり、Fully Homomorphic Encryption(FHE)技術の発明者の一人です。

サービスプロバイダーとして、Zamaは、TFHE-reライブラリ、TFHEコンパイラConcrete、プライバシーを保護する機械学習Concrete ML、機密のスマートコントラクトfhEVMなど、Web3プロジェクト向けのFHEソリューションを提供しています。ZamaはTFHE(Threshold Fully Homomorphic Encryption)に焦点を当てており、TFHE-reは暗号化されたデータのブール値と整数の計算に使用される純粋なRust実装です。開発者や研究者は、TFHEをきめ細かく制御して、高度な機能に集中することができます。fhEVMはTFHE-reをイーサリアム仮想マシン(EVM)に統合し、準同型演算をプリコンパイル済みコントラクトとして公開し、開発者がコンパイルツールを変更することなくコントラクトで暗号化されたデータを使用できるようにします。

2024年3月7日、ザマは、Multicoin CapitalとProtocol Labsを主導とする7300万ドルのシリーズAラウンドを完了しました。Metaplanet、Blockchange Ventures、Vsquared Ventures、Stake Capital、Filecoinの創設者であるJuan Benet、Solanaの共同創設者であるAnatoly Yakovenko、Ethereumの共同創設者であるPolkadotの共同創設者であるGavin Woodが参加しました。調査とFHEツールの開発を継続するために調達された資金が使用されます。

PADO

PADOzkFHE(Zero-Knowledge Fully Homomorphic Encryption)に基づく分散コンピューティングネットワークです。その究極の目標は、MLアプリケーションをサポートし、より広範なVM機能を提供できる多目的zkFHEアルゴリズムを開発することです。これにより、そのアプリケーションシナリオが拡大し、任意の計算パワーがノードとして機能し、ネットワークにサービスを提供できるようになります。現在、PADO Labsは、PADO拡張、開発者ツールキット、およびノードSDKを含む基本コンポーネントを構築しています。

PADOの最も重要な技術的成果は、zk-SNARKをFHEと統合して、プライバシーデータの計算の認証性と検証性を確保することです。さらに、PADOは、MPC(Multiparty Computation)、IZK(Interactive Zero-Knowledge Proofs)、zkFHEを組み合わせています。PADOの技術ロードマップによると、短期的な焦点は、(F)HEスキームの特定の機能の強化とカスタマイズ製品の展開です。

zkFHEアプリケーション。現在、彼らの主な作業は、FHEアルゴリズムの最適化とZKコンポーネントの統合を最優先し、検証可能性を確保することです。

PADOの初期HEスキームは線形操作をサポートし、加法操作による暗号文の証明にかかる時間を約0.7秒に短縮し、将来的には0.1秒未満にさらに短縮する可能性があります。Zamaのソリューションと比較して、PADOは同型比較操作の計算時間を半分に短縮します。PADOはu8/u16/u32などのより大きな平文スペースをサポートし、Zamaと比較してパフォーマンスを2倍に向上させます。さらに、一般的なzkFHEのパフォーマンスは、Zamaの支援を受けることで3〜5倍に向上します。開発言語の観点では、PADOはPythonやRustなどの一般的な言語をサポートしています。

アプリケーションに関して、PADOの現在の焦点は、AOおよびArweaveエコシステム内でのデータ共有シナリオにあります。今年の4月、PADOはVCC(検証可能な機密コンピューティング)を開始するためにAOと協力しました。これはAO上に確立されます。PADOは、AOを基盤とした分散型コンピューティングユニットを段階的に構築し、Arweaveブロックチェーンをプライバシーデータストレージ層として使用します。ユーザーは、PADOのzkFHE技術を使用してデータを暗号化し、それをArweaveブロックチェーンに安全に保存できます。AOエコシステム内の任意の計算リクエストは、AOスケジューリングユニットを介してPADOコンピューティングノードに送信されます。これらのコンピューティングユニットは、Arweave上のユーザーの暗号化データを取得し、リクエストに基づいて対応する完全同型計算および計算整合性証明を完了します。

2023年、PADOは300万ドルのシードラウンドを完了しました。

日焼け止め

日焼け止めプライバシーに焦点を当てたスタートアップであり、暗号技術(完全同型暗号(FHE)など)を使用してエンジニアが簡単にプライベートアプリケーションを構築および展開できるようにすることを目指しています。Sunscreenは独自のFHEコンパイラをオープンソース化しており、通常のRust関数をプライバシー保護のFHE相当の機能に変換するWeb3ネイティブコンパイラを提供しています。このコンパイラは、DeFiなどの算術演算のためにハードウェアアクセラレーションが不要であり、最適なパフォーマンスを提供します。FHEコンパイラはまた、BFV FHEスキームをサポートしています。Sunscreenはまた、FHEコンパイラと互換性のあるZKPコンパイラに取り組んでおり、ホモモーフィック演算のための全体的な検証プロセスは現在遅いですが、計算整合性を確保するための取り組みを行っています。さらに、SunscreenはFHE暗号文を保存するための分散型ストレージシステムの研究も行っています。

Sunscreenのロードマップに関して、まずテストネットワークでのプライベートトランザクションのサポートを計画し、次に事前定義されたプライベートプログラムのサポートに進み、最終的にはFHEとZKPコンパイラを使用して任意のプライベートプログラムを開発者に書かせる予定です。

2022年7月、プライバシーのスタートアップSunscreenは、Polychain Capitalをリードとする465万ドルのシードラウンドを完了し、Northzone、Coinbase Ventures、dao5、Naval Ravikant、Entropyの創設者であるTux Pacificを含む個人投資家の参加を得ました。Sunscreenは、プライバシーネットワークNuCypherの共同創設者であるRavital SolomonとMacLane Wilkisonによって設立され、エンジニアによる完全同型暗号化に基づくアプリケーションの開発を促進することを目的としています。Sunscreenはこの前に57万ドルのプリシードラウンドを調達していました。

SherLOCKED

SherLOCKEDFully Homomorphic Encryption(FHE)に基づく、EVMブロックチェーンプライバシーインフラストラクチャです。開発者は、ブロックチェーン上で暗号化されたデータを操作するカスタムスマートコントラクトを記述するために使用できます。簡単に言えば、チェーン上の公開トランザクションデータを暗号化して、ブロックチェーンデータが暗号化された形式で表示されるため、誰にもアクセスできなくなります。

SherLOCKEDの式は、ZK + MPC + FHEであり、3つのコンポーネントで構成されています: SherLOCKED SDK、ノードネットワーク、zkVMコンピューティングインフラストラクチャ。ユーザーがスマートコントラクトにトランザクションを送信すると、オンチェーン関数を呼び出す前に、ノードネットワークはMPCを使用してデータを暗号化し、暗号化されたデータをSDKに渡します。その後、SDKは暗号化されたデータをパラメータとしてスマートコントラクト関数を呼び出し、スマートコントラクトは暗号化されたデータ(暗号文)で操作します。暗号化されたデータ上での計算は多くのGasを消費するため、SherLOCKEDはこの計算をzkVMベースのRISC Zero証明コンピュータ(Bonsai)に外部委託し、計算を行い、ZK証明を提供します。最後に、この証明はリレーやバリデータによってオンチェーンで検証されます。SherLOCKEDは任意のEVMネットワークに展開できます。

SherLOCKEDは、2023年10月に開催されたETHOnlineハッカソンで、Rize Labsの共同創設者であるNitanshuによって構築され、決勝に進出し、認知されました。現在、GitHub上のSherLOCKEDのコードリポジトリは7ヶ月間更新されていません。

フェアマス

フェアマスFair Mathは、オープンソースかつコミュニティ志向のアプローチを採用し、Fully Homomorphic Encryption(FHE)に基づくプライバシー保護技術の開発に焦点を当てた研究会社です。2024年4月、Fair Mathは「共同FHE-(E)VMマニフェスト」を公開し、FHE-(E)VMをモジュラーな方法で設計することを目指しています。これにより、異なるバージョンのFHE-(E)VMが共存し、FHEをサポートするアプリケーションの開発の標準的な参照として仕様バージョンが使用されます。

マニフェストでは、オープンFHEとの協力で開発されたFHERMA競技プラットフォームの構築も提案されており、独自の構造化された競技を通じてFHEの開発を教育し、インセンティブを与えることを目的としています。計画によると、このプラットフォームは2024年に25以上のFHEチャレンジを開始します。Poly Circuitは、FHERMA競技を通じて構築されたアプリケーションレイヤーのFHEコンポーネントライブラリです。チャレンジの勝者が決定されると、その解決策はPRを介してリポジトリに追加されます。一方、OpenFHE-rsは、Fair MathとOpenFHEの間の共同プロジェクトです。これは、Rust開発者が使用できる最も包括的なFHE Rustライブラリであり、彼らのFHEコンポーネントライブラリの一部です。

2024年2月、Fair Mathは、gumi Cryptos Capital、Inception Capital、およびPolymorphic Capitalが主導する140万ドルのプリシードファンディングラウンドを完了し、FHEの採用を推進しました。

アントチェーン

AntChain TrustBaseAntChainをベースとしたオープンソーステクノロジーエコシステムで、広域ネットワークコンセンサスアルゴリズム、ゼロ知識証明、完全全同型暗号化などを含んでいます。

公共链

Fhenix

FhenixFhenixは、FHE RollupsとFHE CoprocessorsによってサポートされたEthereum Layer 2(L2)であり、EVMと完全に互換性があり、Solidityに対して包括的なサポートを提供しています。FHEを基にしたオンチェーン機密コンピューティングでスマートコントラクトを実行できます。FhenixはzkFHEを使用せず、代わりにZK RollupではなくOptimistic Rollupを採用しています。fhEVMを介してチェーン上の機密性を提供するためにZamaのFHEを利用し、Threshold FHE(TFHE)に焦点を当てています。

2024年4月2日、FhenixはEigenLayerとの提携を発表し、FHEコプロセッサーの開発を行い、スマートコントラクトにFHEを導入することを目指しています。 「FHEコプロセッサー」は、暗号化されたデータ上で計算を行い、情報を最初に復号化することなく処理することで、Ethereum、L2、またはL3のレイヤーでFHE計算タスクを処理する必要がなくなります。 代わりに、これらのタスクは指定されたプロセッサーによって処理されます。 FHEコプロセッサーは、FhenixのFHE RollupとEigenLayerのステーキングメカニズムによって保護されます。 ロードマップによると、Fhenixは2025年1月にメインネットを開始する予定です。

2023年9月、FhenixはSora Ventures、Multicoin Capital、およびCollider Venturesを主導とする700万ドルのシードファンディングラウンドを完了し、Node Capital、Bankless、HackVC、TaneLabs、Metaplanet、およびその他の企業が参加しました。2024年初頭には、Fhenixがパブリックテストネットをリリースし、エコシステムアプリケーションの開発をサポートする予定です。

インコ

Inco NetworkIncoは、Web3の汎用プライバシー保護レイヤーであり、モジュラーコンフィデンシャルコンピューティングL1ブロックチェーンであり、オンチェーンアプリケーションのプライバシー保護を提供しています。それはEthereum EVMとFHEを組み合わせ、EigenLayerを介してEthereumを保護し、プログラムが暗号化されたデータを復号化せずに操作および計算することを可能にします。TEE、回路、オフチェーンストレージ、またはコプロセッサーは必要ありません。すべてがネイティブなランダム性を持ってオンチェーンで行われます。Incoは、Web3のプライバシー保護の課題に対処するためにGentryテストネットも立ち上げました。さらに、Incoはゲーミング、DeFi(ダークプール、プライベートレンディング、ブラインドオークションを含む)、エンタープライズソリューション(機密ステーブルコイン、プライベートRWA、プライベート投票など)などのアプリケーションをサポートすることができます。

2024年4月、IncoはEigenLayerの検証サービスプロジェクトEthosと提携し、イーサリアムの経済的セキュリティの共有だけでなく、イーサリアム上のDAppsがIncoの機密コンピューティングを利用することも可能にしました。Incoはまた、モジュラーな相互運用性プロトコルであるHyperlaneと協力し、プライバシーデータストレージと計算をモジュラーブロックチェーンエコシステムに拡張しました。

プロトコル開発に関して、Inco は Zama との戦略的パートナーシップを確立し、その fhEVM は Zama の TFHE スキームも採用しています。 Inco の fhEVM は Ethereum のツールセット(Remix、Hardhat、Metamask など)や Solidity 言語と互換性があります。 Inco の他のアドバイザーには、Polygon 共同創設者の Sandeep Nailwal 氏や Canonical GP および Lightspeed Ventures の投資パートナーの Anand Iyer などが含まれています。

2024年2月、Inco Networkは1kxをリードとし、Circle Ventures、Robot Ventures、Portal VC、Alliance DAO、Big Brain Holdings、Symbolic、GSR、Polygon Ventures、Daedalus、Matter Labs、Fenbushiの参加による450万ドルのシードファンディングラウンドを完了しました。

オクトラ

OctraFully Homomorphic Encryption (FHE)を使用した孤立した実行環境をサポートするブロックチェーンネットワークです。彼らはHFHEと呼ばれるFHEの新しい形態を導入しました。このHFHEはHypergraphs上で動作し、公式文書によると、どのプロジェクトとも互換性があり、独立して動作できます。Octraのコードベースの大部分は、OCaml、AST、ReasonML(スマートコントラクトおよびOctraブロックチェーンネットワークとやり取りするアプリケーション向け)およびC++などの言語を使用して開発されています。このアプローチは比較的新しいものであり、学術コミュニティでの議論が限られています。このソリューションのセキュリティは未検証であり、検証が必要です。

Octraは、参加ノードとサポートベクトルマシンを利用した機械学習に基づいた革新的なコンセンサスメカニズムを導入しており、負荷管理のために確認ルートを選択し、以前に確認された経験の一連の基づいて確認ルートを選択し、結果を検証し、プロセスへの干渉を確認します。

Octraの軽量クライアントを使用すると、Raspberry Pi、パーソナルコンピュータ、サーバー、クラウドサーバー、スマートフォンなどのデバイスでノードを実行できます。現在、Octra Networkの検証プロセスはテストおよびデバッグフェーズにあり、テストネットはまだ開始されていません。

シバリウム

ShibariumShiba InuのLayer2ソリューションは、現在、Zamaの完全同型暗号化技術を使用した新しいLayer3ブロックチェーンを開発しています。このブロックチェーンの名前はまだ公開されていません。TREATトークンは、この新しいプライバシー重視のLayer3ブロックチェーンの「ユーティリティおよびガバナンストークン」として機能します。これは、ブロックチェーンおよびAIアプリケーション、スマートコントラクト、機械学習分野の機密計算を含むものを特に対象として設計されたもので、Ethereum Layer2ブロックチェーンShibarium上に構築されます。

TREATは、後に新しいトークンであるShiを導入する、Shiba Inuエコシステムの最後の非ステーブルコイントークンとなります。エコシステム内の既存のトークンには、memecoin SHIB、BONE(Shibariumのガバナンストークン)、LEASH(忠実なShiba Inuユーザーが保有する固定供給トークンで、彼らにBONEリワードを提供します)が含まれます。

2024年4月、Shiba Inuは、未発表のトークンTREATを米国外の投資家に12百万ドルで売却しました。この資金調達ラウンドには、Polygon Ventures、Foresight Ventures、Mechanism Capital、Big Brain Holdings、Shima Capital、Animoca Brands、Morningstar Ventures、Woodstock Fund、DWF Ventures、Stake Capital、Comma 3 Venturesなどが参加しました。

シークレットネットワーク

シークレットネットワークは、プライバシーに焦点を当てたパブリックブロックチェーンおよびWeb3プライバシーコンピューティングレイヤーです。Secret 2.0ロードマップの一環として、チームはFhenixに基づくTFHE Layer1ネットワークを開発しており、さらにプライバシー保護ロールアップの開発にも取り組んでいます。

デピン

Arcium(以前はElusiv)

アーキウムSolana上のDePINネットワークで、並列機密計算向けに設計されています。Yannik Schrade、Julian Deschler、Nicolas Schapeler、Lukas Steinerによって設立され、Arciumはゼロ知識コンプライアンスプライバシープロトコルElusivから進化し、2024年5月8日にArciumとしてリブランドされました。

Arciumは主にSolanaをサポートし、DeFi、DePIN、AIなどの分野の開発者とアプリケーションに、トラストレスで検証可能な高性能なコンフィデンシャルコンピューティング機能への柔軟なアクセスを提供します。これはスタンドアロンのブロックチェーンではありませんが、基盤となるブロックチェーンのデータ可用性(DA)レイヤーとコンセンサスレイヤーにアクセスする必要があります。これにより、開発者は機密性の高いスマートコントラクトを異なるブロックチェーンに展開することができ、ブロックチェーン以外のユーザーもニーズに応じてブロックチェーンレイヤーの信頼モデルを構成することができます。

Arciumネットワークは、ArxネットワークとMulti-Party Execution Environment(MXE)の2つの主要コンポーネントで構成されています。MXEは、MPC、FHE、およびZKPなどの手法を組み合わせ、暗号化されたデータ上で安全な計算を実現しています。Arxネットワークは、誰でもノードを実行することで貢献できる分散ノードネットワークです。Arciumはインセンティブ付きのプライベートテストネットを立ち上げ、100人の個人開発者やチームメンバーをテストに参加させました。選ばれた参加者は、MPCノードや中間層ノードを実行したり、MXEを利用してオンチェーンアプリケーションを構築することができます。

2022年11月、ElusivはLongHash VenturesおよびState Stripities Venturesを中心に300万ドルのシード資金調達を完了し、Jump Crypto、NGC Ventures、Big Brain Holdings、Anagram、Cogitent Ventures、Equilibrium、Marin Ventures、Token Ventures、Moonrock Capital、Monke Ventures、Solanafmなどが参加しました。

2024年5月、Arciumは、Greenfield Capitalをリードとする500万ドルの戦略的資金調達ラウンドを獲得しました。Coinbase Ventures、Heartcore Capital、Longhash VC、L2 Iterative Ventures、Stake Facilities、Smape Capital、Everstake、Solanaの共同創設者Anatoly Yakovenko、Monadの共同創設者Keone Hanなどが参加しました。Arciumが調達した総資金額は900万ドルに達しました。この資金調達ラウンドは、開発者とブロックチェーンアプリケーションに信頼度を最小限に抑えられた構成可能な暗号コンピューティングフレームワークを提供するために使用されます。

プライバシー

プライバシーDePIN+AIプロジェクトは、完全ホモモーフィック暗号化機械学習(FHEML)を分散コンピューティングネットワークに統合するものです。また、FHE技術を利用して『人間の証明』(PoH)の安全な実行を保証するDApp「ImHuman」を導入しています。具体的には、ImHumanアカウントを作成する際、ユーザーがパスワードを忘れた場合、それを回復することはできません。ImHumanは、フロントカメラを使用して顔のベクトルをスキャンし、それをモバイルデバイスに直接暗号化し、サーバーに送信せずに、Privaseaはそれにアクセスできません。暗号化された顔のベクトルはPrivaseaサーバーに送信され、個人のNFTが作成され、『人間の証明』プロセスが完了します。PoHを完了したユーザーは、独占的なエアドロップを受け取ります。現在、ImHumanはGoogle Playでのみ利用可能であり、App Storeでも近日公開される予定です。

Privaseaは、すでにオンラインであるテストネットを備えたAI DePINインフラストラクチャPrivasea AI Networkも構築しています。分散コンピューティングネットワークを確立することで、テストネットはFHE AIタスク向けのスケーラブルな分散コンピューティングリソースを提供し、中央集権化されたデータ処理のリスクを軽減します。プライバシーのFHEソリューションは、特定の機械学習タスク用にZamaによってサポートされています。

2024年3月、Privaseaは、Binance Labs、Gate Labs、MH Ventures、K300、QB Ventures、およびCryptoTimesの参加により、500万ドルのシードファンディングラウンドを完了しました。4月には、Privaseaは、OKX Ventures、野村証券グループの支援を受けたLaser Digital、およびソフトバンク関連のインキュベータであるTanelabsからの戦略的資金調達ラウンドを確保しました。

クラスタープロトコル

クラスタープロトコルDePINは、AIモデルのための分散型GitHubを構築することを目指すDePIN証明書計算プロトコルです。これは、GPUプロバイダーに安全で一貫した報酬を提供するために完全同型暗号(FHE)を利用しており、これにより個人や中小企業を世界的に支援しています。

2024年3月、Cluster Protocolは、Pivot VenturesとGenesis Capitalからの投資を受けてシードファンディングラウンドを完了しました。資金の具体的な額は開示されていません。さらに、Cluster ProtocolはPivotのインキュベーションアクセラレーションプログラムに参加します。

マインドネットワーク

マインドネットワークは、座間がサポートするDePINとAIのFHEリステーキングレイヤーで、「HTTPZ」(エンドツーエンド暗号化インターネット)のビジョンの実現を目指しています。その製品には、AIおよびDePINネットワーク用のFHE再ステーキングソリューション「MindLayer」、FHE認定の不可視アドレスプロトコル「MindSAP」、およびMindLayerを介してFHEバリデーターネットワーク上に構築されたFHE DataLake MindLakeが含まれる。MindLayerでは、ユーザーはBTCおよびETH LSTトークンをMind Networkに再ステーキングし、FHEで強化されたバリデーターを導入して、AIおよびDePINネットワークの検証および計算プロセスのエンドツーエンドの暗号化を確保することができます。さらに、AI機械学習タスク専用に設計されたインテリジェントプルーフ(PoI)コンセンサスメカニズムを導入し、FHEバリデーター間の公平で安全な分配を保証します。FHE計算は、ハードウェアを介して高速化することもできます。MindLakeは、暗号化されたオンチェーンデータを計算するために設計されたデータストレージロールアップです。

さらに、Mind NetworkはAltLayer、EigenDA、Arbitrum Orbitと共にロールアップチェーンを立ち上げています。Mind Networkのテストネットは既に稼働しています。

2023年6月、Mind Networkは、Binance Labs、Comma3 Ventures、SevenX Ventures、HashKey Capital、Big Brain Holdings、Arweave SCP Ventures、Mandala Capitalなどが参加した250万ドルのシードファンディングラウンドを完了しました。同じ月、Mind Networkは、Binance Labsのインキュベーションプログラムの第5シーズンに選ばれ、Chainlink BUILDプログラムにも選ばれ、Ethereum Foundation Fellowship Grantから助成金を受けました。

ゲーム

zkHoldem

zkHoldemZKPおよびFHEによってサポートされたオンラインTexas Hold’emゲームです。現在Manta Networkで利用可能で、間もなくArbitrumでも利用可能になります。

フレームされました!

フレームされた!Inco NetworkおよびfhEVMによってサポートされた完全なオンチェーンの「マフィア」ゲームです。2023年9月にETHGlobal New York決勝に選ばれました。しかし、「Framed!」の公式Twitterアカウントは昨年12月以来更新されていないため、運営されていない可能性があります。

ディーファイ

ペヌンブラ

ペヌンブラペヌンブラは、Cosmosエコシステム内の完全にプライベートなクロスチェーンPoSネットワークおよび分散型取引所(DEX)です。2021年に設立されたペヌンブラは、シールドされたトランスファー、ステーキング、交換を可能にするシールドプールを運営しています。ペヌンブラは、当事者間でシールドされたスワップを実行するために、バッチトランザクションとして処理されるThreshold Fully Homomorphic Encryption(TFHE)を利用しています。ペヌンブラは、Cosmosエコシステム内で取引されるすべての資産を単一のシールドプールに統合することを目指しています。

2021年11月、Penumbraは、Dragonfly Capitalをリードとし、Interchain Foundation、Lemniscap、Robot Ventures、Volt Capital、Figment、Strangelove Ventures、Informal Systems、ZKValidatorが参加した475万ドルのシードラウンドファイナンスを完了しました。

AI

ベースAI

ベースAIZK-LLM(ゼロ知識言語モデル)に基づく分散型AIプロジェクトです。Bittsesorに類似しており、ネットワークに接続された任意のLLMに完全ホモモーフィック暗号(FHE)を統合することができます。BaseAIのCerberus Squeezing原則によるディープコンプレッションは、計算負荷を削減することでLLMの操作効率を向上させ、データが処理および伝送中に暗号化されたままであることを確実にします。現在、BaseAIのプロメテウステストネットが完成間近であり、シアンテストネットが近日中に開始されます。

BaseAIは独自のトークンを発行しましたが、明示的にエアドロップは行わないと述べています。

ポリバース AI

ポリバース AIプライバシー、Web3、および完全ホモモーフィック暗号化(FHE)によってサポートされたグローバルAIデータエンジンです。 「分散型Google」となることを目指し、FHEとゼロ知識証明(ZKP)を通じてAIデータプライバシーの問題に取り組んでいます。そのAIデータレイヤーは、生成AI、DeAI、DeFi、DePIN、メタバース、LLM、その他関連アプリケーションのサポートを提供しています。

Sight AI

Sight AISight AIは、完全ホモモーフィック暗号(FHE)を利用して、将来のDeAIアプリケーションのために安全でプライベート、かつ協調的な推論を提供する分散型AI推論ネットワークです。vFHEML(検証可能FHE機械学習)を導入し、リング上でSNARGs(Succinct Non-interactive Arguments of Knowledge)を使用して証明生成を加速します。FHEをZK-SNARKsと統合する課題を考慮し、Sight AIはデータの検証性にZK-SNARKsを使用せず、代わりにSNARGsをFHEと組み合わせてvFHEを作成し、計算要件を削減し、証明生成を高速化します。

参考文献:

Vitalik Buterin,完全同型暗号の探求、2020年7月20日。

ムスタファ・フラニ、@mustafa.hourani/explaining-the-recent-rise-of-fully-homomorphic-encryption-in-the-blockchain-industry-c7081fa05458"> ブロックチェーン業界における完全同形暗号化の最近の台頭の説明、2023年10月10日。

Taiko Labs,FHEについての紹介:FHEとは何か、FHEはどのように動作し、ZKおよびMPCとどのように関連しているか、ブロックチェーン内外でのFHEのユースケースなど, Nov 24, 2023.

Haotian: “ZKPを超えて、完全同型暗号化FHEはブロックチェーンをどのように強化するのか?”, 2023年11月。

ジェフリー・フー、アーナブ・パギディアラ、Onchain FHEの課題と解決策:聖杯の解除, HashKey Capital、2023年12月5日。

Caleb Shack,欠陥のあるホモモーフィック暗号化, ビッグブレインホールディングス、2024年4月18日。

Haotian: “FHE完全準同型暗号の想像力はどれくらい大きいですか?”, 2024年5月。

FHE-Rollups:イーサリアムおよびその先の機密スマートコントラクトのスケーリング - ホワイトペーパー

ステートメント:

  1. この記事は[から転載されていますforesightnews], オリジナルのタイトルはFHEトラック概要、Web3プライバシーデータの終わりはいつ来るのか?「」、著作権はオリジナルの著者に帰属します[Peng Sun], if you have any objection to the reprint, please contact Gate Learn Team、チームは関連手続きに従ってできるだけ早く対処します。

  2. 免責事項:この記事で表現されている意見は、著者個人の意見を表しており、投資アドバイスを構成するものではありません。

  3. 他の言語バージョンの記事はGate Learnチームによって翻訳されていますが、ここには言及されていませんGate.io、翻訳された記事の転載、配布、または盗用はできません。

Comece agora
Inscreva-se e ganhe um cupom de
$100
!