FHE、ZK、MPC:3つのプライバシー暗号化技術の包括的な比較

2025-07-29 20:03:29

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FHE、ZK、MPC:3つの暗号化技術の比較分析

今日のデジタル時代では、データのセキュリティと個人のプライバシーを保護するために暗号化が不可欠です。この記事では、完全準同型暗号化(FHE)、ゼロ知識証明(ZK)、マルチパーティ・セキュア・コンピュテーション(MPC)の3つの高度な暗号化技術を深く掘り下げ、それらがどのように機能するか、アプリケーションシナリオ、ブロックチェーン空間での可能性を分析します。

! FHE対ZK対MPC、3つの暗号化技術の違いは正確には何ですか?

零知識証明（ZK）：証明するが漏らさない

ゼロ知識証明技術は、具体的な内容を明らかにすることなく情報の真実性を検証する方法を解決することを目的としています。それは暗号化の原理に基づいており、一方が他方に対して特定の秘密の存在を証明することを可能にしますが、その秘密に関する実質的な情報を明らかにする必要はありません。

例えば、誰かがレンタカー会社に自分の信用状況が良好であることを証明する必要があるが、詳細な銀行取引明細を提供したくないとします。この場合、信用スコアシステムはゼロ知識証明として機能し、信用状況を証明しつつ、具体的な財務情報を漏らすことはありません。

ブロックチェーンアプリケーションでは、ZK技術は取引のプライバシーを保護するために使用できます。例えば、特定の匿名暗号通貨は、ユーザーが自分の身元を明かさずに送金を完了できるようにし、同時に十分な残高を持っていることを証明できるため、二重支払いの問題を効果的に防ぎます。

マルチパーティセキュアコンピューティング(MPC):ココンピューティングは漏洩しません

マルチパーティセキュアコンピューティング技術は、複数の参加者間で計算を行う方法を解決するために主に使用され、各自の機密情報を漏らすことなく行います。この技術により、複数の参加者が協力して計算タスクを完了することができますが、各参加者は他の人に自分の入力データを開示する必要はありません。

典型的なアプリケーションシナリオは、複数人の平均給与を計算することです。参加者は自分の給与データを分散させ、一部の情報を交換し、最終的に集計を通じて平均値を導き出しますが、全体のプロセスの中で誰も他の人の具体的な給与額を知ることはできません。

暗号化通貨の分野では、MPC技術が安全なマルチシグネチャウォレットの開発に使用されています。このウォレットはプライベートキーを分散して保存し、資金の安全性を高めるとともに、ユーザーのキー管理プロセスを簡素化します。

完全準同型暗号化 (FHE): 暗号コンピューティングのアウトソーシング

全同態暗号化技術が解決するのは、データを暗号化状態のままで計算を行う方法です。これにより、暗号化されたデータを処理することが可能になり、事前に復号化する必要がありません。これは、敏感なデータを安全に第三者に計算させることができ、計算結果は依然としてデータの所有者によって正しく復号化されることを意味します。

FHEはクラウドコンピューティングと人工知能の分野で広範な応用の見通しを持っています。例えば、医療機関は暗号化された患者データをクラウドサービスプロバイダーに分析を依頼することができ、データプライバシーの漏洩を心配する必要がありません。

ブロックチェーン分野において、FHE技術はPoS（プルーフ・オブ・ステーク）ネットワークの非中央集権性を向上させるために使用できます。FHEを使用することで、検証ノード間での検証結果の相互コピーを防ぎ、各ノードが独立して計算と検証を行うことを奨励します。

さらに、FHEは分散型投票システムにも応用でき、投票プロセスの公平性とプライバシーを確保し、追随投票の現象を防ぐことができます。