近年來，繼 ZK 之後，FHE（全同態加密）正迅速成為開發者們關注的隱私技術新方向。 FHE（全同態加密）是一項可以對加密狀態下的資料直接執行計算的隱私技術，它有望從根本上解決隱私保護與資料可用性之間的矛盾。然而，FHE 並非是一項新技術，早在 2009 年就已經被正式提出，但由於其龐大的計算開銷和複雜的部署方式，該技術並未獲得 Web3 應用的廣泛採用。

不過，如今這一局面正被悄悄改寫。自 2020 年成立以來，Zama 團隊一直致力於 FHE 技術的研究和最佳化。他們不僅推出了多個 FHE 庫，發布了隱私協議，並正在嘗試建立通用的隱私增強介面標準來打造下一代的網路新範式—— HTTPZ，而這些努力也直接推動著整個 FHE 賽道的快速發展。

今年 6 月 25 日，隨著官方宣布完成由 Pantera Capital 和 Block Change 領投 5,700 萬美元 B 輪融資，Zama 的估值已超 10 億美元。這標誌著，Zama 已經正式躋身 Web3 領域的獨角獸行列。

那麼，FHE 技術究竟是如何在加密狀態下完成計算的呢？為什麼它將有望成為打造 Web3 隱私應用的核心技術？ Zama 團隊提出的 HTTPZ 新典範又是什麼？本篇研報將盡可能地摒棄複雜晦澀的術語和公式，透過利用通俗的語言來為你解讀 FHE 技術的內核，並聚焦 Zama 團隊是如何完成 FHE 技術從理論到實際落地的跨越。

作者：ShirleyLi，Web3Caff Research 研究員

封面：Logo by Camp Network，Photo by Andrei Castanha on Unsplash，Typography by Web3Caff Research

字數：全文共 11200+ 字

目錄

  • 背景
  • 淺析 FHE 技術
  • 四代 FHE 解讀
    • 第一代 FHE
    • 第二代 FHE
    • 第三代 FHE
    • 第四代 FHE
  • Zama 對 FHE 的研究及拓展
    • Zama 的開源函式庫
    • Zama 的機密區塊鏈協議
    • Zama 團隊的「HTTPZ」願景
  • Zama 生態的發展情形
  • Zama 所面臨的競爭格局
  • Zama 需面對的隱憂
  • 總結
  • 要點結構圖
  • 參考文獻

背景

隨著比特幣的興起，區塊鏈技術因為其「去中心化「和」透明性「的兩大特性開始被越來越多的人關注，並逐步受到市場的認可。因為這兩種特性可以有效避免傳統交互中的一些問題，例如，交互的運作高度依賴中心化機構；中心化機構掌握著不同的賬本，存在篡改數據或者賬本之間數據不一致的潛在風險；交互數據集中存儲，這樣會導致數據流向缺乏透明性、難以追踪等問題。

然而，隨著區塊鏈技術滲透到 DeFi、Web3 社交等更複雜的場景中，這兩種特性反而在某種程度上演化成為了「隱私負擔」。例如，DeFi 使用者並不希望自己的資金餘額、互動資料或策略被公開，而使用者在社群場景或需要進行身分驗證時，同樣也不願意自己的行為資料、資產資訊等全部被揭露。因此，如何能夠在去中心化的系統中保護使用者的隱私性就成為了開發者致力於探索的路徑之一。

目前，Web3 領域運用的主要隱私計算技術包括零知識證明（ZK）和多方安全計算（MPC）：

  • ZK 可在不洩漏具體資訊的情況下驗證某個結論，但難以支援通用計算邏輯；
  • MPC 可保障多方協作時的輸入隱私，但運算效率和複雜度限制了其大規模應用。

因此，要在維持鏈上安全性的同時實現更廣泛的隱私運算能力，僅靠 ZK 或 MPC 已無法滿足需求。 Zama 團隊正是基於此，試圖將全同態加密（FHE）引入 Web3，以期在不解密資料的前提下完成複雜運算，為下一代隱私應用奠定基礎。由於 FHE 並非只是 Zama 所採用的加密手段，更是一種可能重塑隱私運算範式的核心技術。因此，為了更全面地理解 Zama 的技術路徑與生態佈局，本文將優先展開對 FHE 核心概念、發展歷程及典型方案的深入介紹，以幫助讀者建立完整的認知架構。

淺析 FHE 技術

「Homomorphic（同態）」一詞源自希臘文，它是一種數學概念，指的是：兩個代數結構之間保持結構不變的映射。 [1] 因此，「同態加密」即是指加密後的運算和未加密的運算結構都是一致的。換句話說，資料可以在加密的情況下直接被計算，而無需解密。 [2]

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FHE 獨角獸 Zama 萬字報告：全同態加密引擎能否實現 Web3 隱私運算底層變革？全景式拆解其發展背景、技術架構、生態格局、潛在挑戰與未來前景-Web3Caff Research 外捕研究 FHE 獨角獸 Zama 萬字報告：全同態加密引擎能否實現 Web3 隱私運算底層變革？全景式拆解其發展背景、技術架構、生態格局、潛在挑戰與未來前景-Web3Caff Research 外捕研究
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