全同态加密技术的应用场景

2024-10-29

在同态加密技术中，根据其同态加密的范围，可分为部分同态加密、层次同态加密和全同态加密。全同态加密技术支持在密文上进行无限次数的、任意类型的计算，可以说是同态加密的最终形态。下面我们就来了解一下全同态加密技术的应用场景。

全同态加密技术的优势

全同态加密算法允许对密文进行无限次的加法和乘法运算操作。要实现任意函数的计算，加法和乘法运算是仅需的操作，即任意一个函数都可以转化为只包含加法和乘法的形式。

在数据提供方对明文数据进行加密后，数据计算方因为没有密钥是无法还原原始数据，同时由于全同态加密算法允许对密文进行无限次的加法和乘法运算操作，因此数据计算方在对加密数据进行逻辑计算时，完全自主可控，不再需要与数据提供方同时具有相同的协议。因此无需多轮次交互，可缓解网络通信压力，且计算逻辑也不会暴露。

全同态加密技术的应用场景

外包计算

当用户有数据，但没有算力资源时，可利用全同态加密技术对其数据进行加密，依靠第三方云厂商的算力资源进行结果计算。这样在不泄露自己数据隐私的前提下得到了自己想要的结果数据。

模型训练

在模型训练过程中，标签拥有方对自有标签加密后，传输给特征拥有方。由于全同态加密算法允许对密文进行无限次的加法和乘法运算，因此特征拥有方可在密文空间去执行整个训练算法，并将训练好之后的模型返回给特征任务方进行解密。

在该过程中只需要两轮网络通信，免除了一些频繁的网络交互。同时标签拥有方对其模型训练完全自主可控，可以对模型进行灵活调整，而不需要与特征拥有方同时具有相同的协议，因此其计算逻辑也不会暴露。

联合风控

在联合风控场景，数据提供方不希望自己的数据泄露给银行，同时银行也不希望自己的风控规则泄露给数据提供方。在这种情况下，可利用全同态加密对数据提供方的数据和银行风控规则进行加密处理，最后根据计算结果来判定是否放贷。

金融工程

在金融工程场景，客户不愿意把自己的持仓泄露给券商，而券商也不愿意将他投入巨大资源的金融工程模型泄露给对方。在这种情况下，可利用全同态加密对客户持仓数据进行加密，作为券商金融工程模型的输入，最后将计算得到的模型结果进行解密来进行资本操作。

全同态加密技术虽然有很大的优势，也有着广阔的应用前景，但由于目前已知的全同态加密算法需要消耗大量计算资源和计算时间，因此在实用性上，全同态加密技术还有着巨大的发展空间。

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