La crypto révolutionnée : Zama et le chiffrement homomorphe pour des dApps et transactions confidentielles
Zama l’air intéressant. Avec l’essor d’internet, nos données personnelles se retrouvent stockées dans des bases de données aux quatre coins du monde. Ainsi, lorsqu’une fuite survient, les données personnelles de millions de personnes sont à risque. En février dernier, les données de 33 millions de français ont fuité lors du hack des mutualistes Viamedis et Almerys. Heureusement, la cryptographie peut nous aider en chiffrant ces données afin qu’elles ne soient pas lisibles facilement. Toutefois, dans certains de cas, cela ne suffit pas.
De récentes recherches ont réussi à faire évoluer l’état de l’art dans le domaine. Ainsi, le chiffrement homomorphe, ou Fully Homomorphic Encryption (FHE), capable de traiter des données chiffrées sans jamais avoir à les déchiffrer, pourrait bien transformer la manière dont nos informations sont protégées.
Une technologie qui peut également être appliquée au domaine crypto, comme nous le montre la startup française Zama.
Qu’est-ce que le FHE : Fully Homomorphic Encryption ?
Avant d’entrer dans le détail de Zama et ce que le projet propose, revoyons ensemble ce qu’est le chiffrement homomorphe ou Fully Homomorphic Encryption.
En effet, le Fully Homomorphic Encryption (FHE) est souvent perçu comme un concept de cryptographie complexe. Pourtant, l’idée derrière cette technologie est simple : permettre d’effectuer des calculs sur des données chiffrées, sans jamais avoir besoin de les déchiffrer.
Imaginez que vous souhaitez effectuer des opérations sur des données sensibles, disons des données médicales, et ce, sans prendre le risque qu’elles ne soient exposées. Eh bien, le FHE va permettre d’effectuer des calculs sur ces données, sans même avoir à les déchiffrer. Par conséquent, elles peuvent être stockées dans une base de données et vous ne prenez jamais le risque qu’elles ne soient déchiffrées.
Ainsi, même si les données sont interceptées, elles restent incompréhensibles, car chiffrées.
Zama : une startup crypto à la pointe du FHE
Si le concept de FHE n’est pas nouveau (il a été proposé en 2009 par Craig Gentry), il restait jusqu’à récemment difficile d’accès pour les développeurs. En effet, il s’agit d’un procédé complexe et coûteux en termes de ressources informatiques.
C’est ici que Zama entre en jeu. L’objectif de Zama est simple : rendre le FHE accessible à un plus grand nombre, en le démocratisant et en réduisant les coûts.
Et ça, plusieurs grands noms de l’industrie crypto l’ont bien compris. Ainsi, Zama a déjà attiré plusieurs investisseurs de renommés, tels que Anatoly Yakovenko, le cofondateur de Solana ou Gavin Wood, le cofondateur d’Ethereum et Polkadot. En effet, au début du mois de mars, l’entreprise a levé pas moins de 73 millions de dollars dans une ronde menée par Multicoin Capital.
En effet, en plus d’être expert en cryptographie, Zama a également un pied dans l’écosystème crypto.
Les produits phares de Zama
L’entreprise Zama propose plusieurs produits, chacun destinés à différents types de développeurs. Ainsi, l’entreprise s’adresse à tous grâce à ses outils de cryptographie, en plus de proposer des services spécialisés dans le domaine de l’IA et celui des cryptomonnaies.
Parmi les solutions proposées, nous retrouvons :
- TFHE-rs : une implémentation en Rust du schéma cryptographique TFHE pour le calcul booléen et entier sur des données chiffrées.. TFHE-rs est conçu pour les développeurs et les chercheurs qui souhaitent avoir le contrôle sur ce qu’ils peuvent faire avec TFHE, sans avoir à se soucier de l’implémentation crypto bas niveau. L’objectif est de fournir une librairie stable, simple et performante intégrant toutes les fonctionnalités avancées de TFHE.
- Concrete : une bibliothèque FHE, qui facilite le chiffrement homomorphe pour les développeurs. Elle propose de bonnes performances, en permettant de construire des applications complexes sans nécessiter une infrastructure surdimensionnée.
- Concrete-ML : une extension dédiée au Machine Learning, qui permet à Zama d’opérer dans le domaine de l’IA, où la confidentialité des données est cruciale.
fhEVM : quand Zama rencontre la crypto
Jusqu’ici, le FHE souffrait d’un problème majeur : son implémentation était complexe, et les calculs sur des données chiffrées demandaient une puissance de traitement considérable, rendant son adoption difficile dans les crypto.
La fhEVM (Fully Homomorphic Encryption Virtual Machine) est une solution développée par Zama et adaptée au domaine des cryptomonnaies. Elle pourrait résoudre les problèmes rencontrés jusqu’ici. De ce fait, c’est celle qui va le plus nous intéresser.
Il s’agit d’une machine virtuelle qui permet d’exécuter des smart contracts confidentiels grâce au chiffrement homomorphe. Ainsi, elle permet l’utilisation de données chiffrées dans les contrats Solidity, sans mettre en danger la sécurité de ces dernières.
En pratique, les développeurs peuvent utiliser des types de données spécifiques, comme euint, pour indiquer que certaines données doivent rester chiffrées tout au long du processus. Cela ouvre la porte à des dApps confidentielles fonctionnant sur Ethereum et toutes les blockchains qui embarquent l’EVM.
Ainsi, il serait, par exemple, possible de créer des tokens ERC-20 confidentiels en utilisant le FHE. Ces tokens bénéficient de toutes les fonctionnalités habituelles des ERC-20 (transfert, balance, etc.), mais avec une couche de confidentialité. Par conséquent, les montants et les soldes seraient toujours chiffrés pendant les transactions.
De plus, grâce à fhEVM-Coprocessor, les développeurs pourront bientôt créer des applications confidentielles, et ce, même si la FHE n’est pas native sur la blockchain sur laquelle elle est déployée.
Starknet, Shiba : tout le monde veut la technologie de Zama
En réalité, la technologie de Zama est déjà bien intégrée à l’écosystème crypto.
Ainsi, le CEO de Zama a participé à la création de Kakarot, un projet de zkEVM évoluant dans l’écosystème de Starknet. Ainsi, il est probable que la FHE y fasse son apparition.
Plus récemment, c’est du côté de Shibarium, le layer-2 du Shiba Inu (SHIB) que le FHE et Zama ont été intégrés. Ainsi, Treat, un layer-3 évoluant au-dessus de Shibarium sera spécialisé dans l’anonymat. Treat utilisera des algorithmes de FHE et se basera, sans surprise, sur la technologie de Zama.
Le Fully Homomorphic Encryption, longtemps perçu comme une innovation inaccessible, est en train de devenir une réalité grâce à des initiatives comme Zama. Avec une solution comme fhEVM, Zama simplifie l’adoption du FHE pour des applications DeFi et Web3, en garantissant confidentialité et sécurité. Alors que la demande de transactions confidentielles et de dApps sécurisées explose, Zama se positionne comme un pilier de la protection des données dans notre industrie.
Renaud H.
Ingénieur en software et en systèmes distribués de formation, passionné de cryptos depuis 2013. Touche à tout, entre mining et développement, je cherche toujours à en apprendre plus sur l’univers des cryptomonnaies et à partager le fruit de mes recherches à travers mes articles.
