Perkembangan dan Aplikasi Teknologi Enkripsi Homomorphic Penuh

Fully homomorphic encryption ( FHE ) adalah teknologi enkripsi canggih yang memungkinkan perhitungan data terenkripsi tanpa perlu mendekripsinya. Teknologi ini pertama kali diusulkan pada tahun 1970-an, tetapi baru mengalami kemajuan signifikan pada tahun 2009. Fitur inti dari FHE mencakup homomorfisme, manajemen kebisingan, dan dukungan untuk operasi penjumlahan dan perkalian tanpa batas.

Dibandingkan dengan beberapa Enkripsi Homomorphic ( PHE ) dan jenis Enkripsi Homomorphic ( SHE ), FHE mendukung perhitungan apa pun pada data yang dienkripsi, menjadikannya teknologi yang sangat kuat tetapi padat komputasi. Keuntungan utama FHE adalah kemampuannya untuk melindungi privasi dan keamanan data selama seluruh proses perhitungan.

Dalam bidang blockchain, FHE dianggap sebagai teknologi kunci untuk mengatasi masalah skalabilitas dan perlindungan privasi. Ini dapat mengubah blockchain yang sepenuhnya transparan menjadi bentuk yang sebagian terenkripsi, sambil mempertahankan kontrol kontrak pintar. Saat ini, beberapa proyek sedang mengembangkan mesin virtual FHE, yang memungkinkan programmer untuk menulis kode kontrak pintar yang mengoperasikan primitif FHE. Metode ini diharapkan dapat mengatasi masalah privasi di blockchain saat ini, sehingga memungkinkan aplikasi seperti pembayaran terenkripsi, mesin slot, dan kasino.

FHE juga dapat meningkatkan kegunaan proyek privasi. Dengan teknologi pengambilan pesan privasi (OMR), FHE dapat menyelesaikan masalah seperti waktu pengambilan informasi saldo yang lama dan penundaan sinkronisasi yang dihadapi proyek seperti Zcash dan Tornado Cash.

Namun, FHE tidak dapat secara langsung menyelesaikan masalah skalabilitas blockchain. Menggabungkan FHE dengan teknologi zero-knowledge proof (ZKP) mungkin menjadi salah satu arah untuk mengatasi tantangan ini. FHE yang dapat diverifikasi dapat memastikan bahwa perhitungan dieksekusi dengan benar, menyediakan mekanisme komputasi yang dapat dipercaya untuk lingkungan blockchain.

FHE dan ZKP adalah teknologi yang saling melengkapi, masing-masing menyelesaikan masalah yang berbeda. ZKP menyediakan komputasi yang dapat diverifikasi dan atribut pengetahuan nol, sementara FHE memungkinkan perhitungan pada data terenkripsi tanpa mengungkapkan data itu sendiri. Menggabungkan keduanya, meskipun akan secara signifikan meningkatkan kompleksitas komputasi, mungkin diperlukan dalam kasus penggunaan tertentu.

Saat ini, perkembangan FHE tertinggal sekitar tiga hingga empat tahun di belakang ZKP, tetapi sedang cepat mengejar. Proyek FHE generasi pertama telah mulai diuji, dan jaringan utama diharapkan diluncurkan akhir tahun ini. Meskipun FHE masih memiliki biaya komputasi yang lebih tinggi dibandingkan ZKP, potensi penerapannya dalam skala besar sudah terlihat.

Adopsi FHE menghadapi beberapa tantangan, termasuk efisiensi komputasi dan manajemen kunci. Operasi bootstrap dalam FHE sangat intensif secara komputasi, tetapi dengan kemajuan algoritma dan optimasi rekayasa, hal ini sedang diperbaiki. Manajemen kunci juga merupakan masalah yang perlu diselesaikan, terutama dalam proyek yang memerlukan manajemen kunci threshold.

Di pasar, banyak perusahaan yang sedang mengembangkan teknologi dan aplikasi terkait FHE. Perusahaan-perusahaan ini termasuk Arcium yang fokus pada komputasi rahasia, Cysic yang menyediakan ZK computing as a service, Zama yang mengembangkan solusi FHE, Sunscreen yang membangun aplikasi pribadi, Octra yang mengusulkan konsep HFHE, Fhenix yang mengembangkan FHE Rollups, Mind Network yang membangun lapisan staking ulang FHE, serta Inco Network yang mengembangkan blockchain komputasi rahasia. Semua perusahaan ini mendapat dukungan dari modal ventura, menunjukkan kepercayaan pasar terhadap teknologi FHE.

Dalam hal lingkungan regulasi, FHE memiliki potensi untuk meningkatkan privasi data, memungkinkan pengguna mempertahankan kepemilikan data dan mungkin mendapatkan keuntungan dari data tersebut, sambil menjaga manfaat sosial. Dengan terus berkembangnya teori, perangkat lunak, perangkat keras, dan algoritma, FHE diperkirakan akan mencapai kemajuan signifikan dalam tiga hingga lima tahun ke depan, secara bertahap beralih dari penelitian teoretis ke aplikasi praktis.

Secara keseluruhan, FHE sebagai teknologi revolusioner, sedang membawa perubahan dalam bidang enkripsi, menyediakan solusi privasi dan keamanan yang canggih. Dengan matangnya teknologi dan perhatian modal yang terus berlanjut, FHE diharapkan dapat memainkan peran penting dalam menyelesaikan masalah skalabilitas blockchain dan perlindungan privasi, mendorong pengembangan berbagai aplikasi inovatif dalam ekosistem enkripsi.