完全同质加密货币

支持对密文进行任意计算的密码系统被称为完全同态加密货币（FHE），并且无疑地功能越来越强大。这样的方案允许开发用于任何期望功能的程序，该功能可以在加密货币输入上运行以创建结果的加密货币。由于此类程序无需解密其输入，因此它可以由不受信任的一方运行，而无需透露其输入和内部状态。完全同态密码系统在私有计算外包方面具有非凡的实际意义，例如在云计算方面。

1978年，在RSA的发展不到一年的时间内首次提出了构建完全同态加密货币方案的问题。 30多年来，不清楚是否存在解决方案。

通过完全同态加密货币，云可以代表用户执行计算，并仅返回加密货币结果。

什么是完全同质加密货币？

本质上，FHE允许对加密货币数据进行任意计算。对加密货币数据进行计算意味着，如果用户具有功能f并想为某些输入m1，…获得f（m1，…，mn）。 。 。 ，mn，而是可以计算这些输入c1，…的加密货币。 。 。 ，cn，获得解密为f（m1，…，mn）的结果。在某些密码系统中，输入消息（纯文本）存在于某些代数结构（通常是组或环）中。在这种情况下，密文经常会同样地存在于一些相关的结构中，这可能与明文的结构相同。较旧的同态加密货币方案中的函数f通常限于与明文的结构有关的代数运算。例如，考虑ElGamal。如果纯文本空间是一个组G，并且f限于对G的组运算，则密文空间为乘积G×G。完全同态加密的目的可以表示为将函数f扩展为任何函数。如果该方案同功能上完整的一组操作有关，并且可以从该组操作中进行迭代，则可以实现此目标。

尽管始终要求加密货币方案在理论上是有效的，即在安全参数中以多项式时间运行，但在获得第一个FHE方案时，实际效率并不是首要任务。这些方案缺乏有效性的背后的一种解释是，它们使用包含单个位的明文空间，并且在加法和乘法模2方面是同态的。尽管可以从这种基本运算中开发出任何复杂度的函数，但是需要大量此类操作。为了提高效率，FHE方案的一些最新变体以不同的方式限制了函数f。尽管FHE的理论观点只关心最大化f的选择，但实践观点也关心只根据需要保持该选择，并且同样可能更倾向于使用简单的二进制空间的明文和密文空间。

完全同态加密货币（FHE）技术允许用户对加密货币数据执行多种类型的操作。

例

要想知道FHE原则是可行的，从物理类比（例如照片显影剂的暗室）的角度理解它可能会有所帮助。开发者在开发Alice的电影时会为其应用特定的功能-即，制作电影的步骤顺序。从根本上讲，他不想看到任何应用此技术的东西，但是在实践中，暗室通常并不完全暗。当然，这种类比是不够的，可能有人会问：为什么开发人员不能走出暗室看成品？想象一下开发者是盲目的。然后，有人会问：为什么别人看不到成品？想象一下，除了爱丽丝，地球上的每个人都是盲人。 “视力”是爱丽丝的秘密钥匙，任何其他人都不可能复制视力。尽管想象物理类比应该说服完全同态加密的思想当然不是逻辑悖论，但似乎很难建立一个牵强的完全同态加密的完美物理类似物。

为了尝试另一个物理类比，假设一家珠宝店（Alice）的所有者需要她的员工将有价值的原材料（钻石，黄金等）收集到制成品中，但她担心被抢劫。她通过建造只有她自己有钥匙的杂物箱来解决此问题，并将原材料放入其中。员工可以戴着手套来控制盒子里的东西。此外，员工可以将东西放进盒子里，例如，用烙铁在原材料上，尽管他无法取出任何东西。此外，该框是透明的，目的是使员工可以看到他在做什么。 （以此类推，加密货币意味着该员工无法将其从盘点盒中取出，而不是看不到。）在员工完成操作后，Alice可以使用她的钥匙在闲暇时恢复完成的产品。从手套箱可能被弄得很杂乱的意义上讲，这种类比是不足的，而在完全同态的加密货币方案中，仅剩下最终产品的需要。换句话说，为改善类比，假设员工有某种方法可以使杂物箱中的任何物品（根据他的选择）消失（尽管他仍然无法提取物品）。

完全同构加密货币后的文章首先出现在Nvest Labs中。