Гурген Аракелов - CEO Fair Math и специалист по полностью гомоморфному шифрованию (fully homomorphic encryption, FHE). FHE позволяет производить произвольные вычисления над зашифрованными данными. За последние несколько лет алгоритмы FHE вплотную приблизились к возможности внедрения в реальные продукты, в том числе в блокчейн-протоколах.
В первой части разговора с Гургеном обсуждаем теоретические основы FHE: криптографию на решётках, удаление шума без расшифровки (бутстреппинг) и применение FHE в сочетании с ZK и MPC.
Таймкоды:
04:15 - как Гурген пришёл в блокчейн: диссертация по FHE и работа с медицинскими данными
07:00 - гость и ведущие ностальгируют по распределённым вычислениям BOINC
09:50 - бюрократические сложности внедрения FHE в медицине
13:40 - теоретические основы и история FHE
18:40 - ранние работы по FHE и прорыв Крейга Джентри 2009 года
23:00 - как работает бутстреппинг и откуда берётся шум при шифровании
28:00 - почему шум растёт при повторных гомоморфных операциях
31:10 - уменьшение шума в схеме Джентри: расшифровка “внутри коробочки”
45:10 - криптография на решётках
47:10 - задача обучения с ошибками (Learning with Errors, LWE)
55:30 - квантовая устойчивость криптографии на решётках
57:25 - чем FHE отличается от ZK?
1:00:00 - как использовать ZK с комбинации с FHE
1:03:05 - почему для генерации ZK-пруфа нужно раскрывать схему вычислений
1:04:10 - как MPC соотносится с ZK и FHE
1:07:20 - производительность FHE
1:12:00 - применения FHE в блокчейн-индустрии
1:15:00 - все узлы FHE-блокчейна должны иметь общий ключ?
1:23:10 - использование MPC для разделения общего ключа в FHE-EVM
1:29:00 - проблемы безопасности в MPC-схемах (в т.ч. long-range attacks)
1:35:55 - тонкости применения шифрования в ride-hailing
1:38:40 - верифицируемость вычислений и применение ZK вместе с FHE
Ссылки:
Ресурсы Fair Math: сайт: fairmath.xyz/, твиттер: x.com/FairMath, гитхаб: github.com/fairmath
Fair Math Whitepaper: eprint.iacr.org/2024/1917
FHERMA Whitepaper: eprint.iacr.org/2024/612
Твиттер Гургена: x.com/g_arakelov
Доклады Гургена:
Decentralized FHE computer (2024): th-cam.com/video/sjK7eM1b_ks/w-d-xo.html
Scalable MLIR-based FHE compiler (2024): th-cam.com/video/9dvVxbxUmGo/w-d-xo.html
Awesome HE - сборник ресурсов по гомоморфному шифрованию: github.com/jonaschn/awesome-he
Fully homomorphic encryption: Introduction and bootstrapping: intensecrypto.org/public/lec_15_FHE.html
The Next Frontier in Digital Privacy - Inception Capital: medium.com/inception-capital/the-next-frontier-in-digital-privacy-that-were-excited-about-999f54404c16
Investing in Fair Math - Inception Capital: medium.com/inception-capital/investing-in-fair-math-33a2accd8592
ZKPs, FHE, MPC: Managing Private State in Blockchains - Mohamed Fouda (Alliance): medium.com/alliancedao/zkps-fhe-mpc-managing-private-state-in-blockchains-17cc3661007d
Zero Knowledge Podcast: Episode 248: Revisiting FHE with Rand Hindi from Zama: zeroknowledge.fm/248-2/
Zero Knowledge Podcast: Episode 270: FHE and ZKPs with Sunscreen’s Ravital Solomon: zeroknowledge.fm/270-2/
A Decade (or so) of fully homomorphic encryption, by Craig Gentry: th-cam.com/video/487AjvFW1lk/w-d-xo.html
A (somewhat) gentle introduction to lattice-based post-quantum cryptography: www.cybersecurity.blog.aisec.fraunhofer.de/en/a-somewhat-gentle-introduction-to-lattice-based-post-quantum-cryptography/
Использование FHE в Apple: machinelearning.apple.com/research/homomorphic-encryption
Презентация Craig Gentry (Eurocrypt 2021): eurocrypt.iacr.org/2021/slides/gentry.pdf
FHE: Past, present and future - Craig Gentry (2024): th-cam.com/video/184NHhE3Kq0/w-d-xo.html
Спасибо нашим спонсорам!
cp0x - русскоязычное комьюнити, делегат и валидатор: t.me/cp0xdotcom
Zerion - умный кошелек для Web3-мира: zerion.io/
PowerPool - автоматизация исполнения любых ончейн-действий и стратегий в Defi/Web3: powerpool.finance/power-agent/
Acki Nacki от GOSH - the fastest blockchain possible: www.ackinacki.com/
Поддержите подкаст! basicblockradio.com/donate/
Заходите в наш чат: t.me/basicblockradio_chat
Наш сайт: basicblockradio.com/
Теперь можно оформить крипто-подписку на Базовый Блок через Yoki Finance: pay.yoki.fi/basicblockradio/