Chiffrement homomorphique : développement et perspectives d'application

Le chiffrement homomorphique ( FHE ) est une forme avancée de chiffrement qui permet d'effectuer des calculs sur des données chiffrées sans les déchiffrer. Ce concept technique remonte aux années 1970, mais n'a connu des avancées significatives qu'en 2009. La caractéristique principale du FHE est l'homomorphisme, c'est-à-dire que les opérations d'addition ou de multiplication sur des données chiffrées équivalent à effectuer les mêmes opérations sur des données en clair.

Comparé à certains chiffrements homomorphiques et à d'autres types de chiffrement homomorphique, le FHE prend en charge un nombre illimité d'opérations d'addition et de multiplication, ce qui lui permet d'effectuer des calculs arbitraires sur des données chiffrées. Cette caractéristique permet au FHE de protéger la vie privée des données tout en effectuant les traitements et analyses de données nécessaires.

Le FHE a le potentiel de résoudre les problèmes de protection de la vie privée et d'évolutivité dans le domaine de la blockchain. Il peut transformer une blockchain transparente en une forme partiellement chiffrée, tout en conservant les fonctionnalités de contrôle des contrats intelligents. Cela offre de nouvelles possibilités pour des applications telles que les paiements cryptographiques, les jeux en ligne, et est plus amical envers la réglementation par rapport à d'autres solutions de confidentialité.

FHE peut également améliorer l'expérience utilisateur des projets de confidentialité existants, comme la récupération de messages privés pour résoudre des problèmes de retard de synchronisation de solde liés à (OMR). Bien que FHE ne résolve pas directement les problèmes d'évolutivité de la blockchain, sa combinaison avec la technologie des preuves à divulgation nulle de connaissance pourrait offrir de nouvelles pistes de solutions.

Actuellement, le développement de l'EHF est en retard d'environ 3 à 4 ans par rapport à la technologie des preuves à divulgation nulle de connaissance, mais il rattrape rapidement son retard. Les premiers projets d'EHF ont commencé à être testés et le lancement du réseau principal est prévu plus tard cette année. Bien que le coût de calcul soit encore supérieur à celui des preuves à divulgation nulle de connaissance, avec les avancées technologiques, l'EHF devrait permettre une application à grande échelle.

Les principaux défis auxquels fait face le FHE incluent l'efficacité de calcul et la gestion des clés. La charge computationnelle des opérations de démarrage est atténuée grâce à des améliorations algorithmiques et des optimisations d'ingénierie. En ce qui concerne la gestion des clés, des solutions telles que la gestion de clés par seuil doivent encore être développées pour surmonter le problème de point de défaillance unique.

De nombreuses start-ups développent activement des technologies et des applications liées au chiffrement homomorphique (FHE). Ces entreprises se concentrent sur différentes directions, telles que l'accélération matérielle, les outils de cryptographie open source, et les plateformes de développement d'applications de confidentialité. Le capital-risque manifeste également un vif intérêt pour le domaine du FHE, fournissant un soutien financier aux projets connexes.

L'environnement réglementaire du FHE varie selon les régions. Bien que la confidentialité des données soit généralement soutenue, la confidentialité financière reste controversée. Le FHE a le potentiel de protéger la propriété des données personnelles tout en préservant les avantages sociaux tels que la publicité ciblée.

Dans les 3 à 5 prochaines années, le FHE devrait progressivement passer de la recherche théorique à des applications pratiques. Avec les progrès continus de la théorie, des logiciels, du matériel et des algorithmes, la technologie FHE deviendra de plus en plus pratique et devrait favoriser l'émergence de diverses applications innovantes dans l'écosystème du chiffrement.