FHE 레이스 현황, Web3 프라이버시 데이터의 최종 국면은 언제 도래할 것인가?
글: Peng Sun, Foresight News
이 시장은 역설로 가득 차 있다. 프라이버시 분야는 실망스럽지만, 데이터 프라이버시라는 이데올로기는 여전히 많은 기대를 안고 있다. 프라이버시는 암호화 세계에서 사라지지 않는 꿈이다.
암호학은 블록체인의 기본 요소다. 동형 암호(HE)를 처음 알게 됐을 때만 해도 우리는 ZK가 블록체인에 적용될 수 있을지조차 논의하고 있었다. 하지만 지금은 ZK가 얼마나 유용한지, HE는 언제 쓰일지 고민하는 단계에 와 있다.
많은 사람들에게 암호학 기술은 너무 멀리 있고 전문 장벽이 높아 개인 투자자들이 참여하기 어렵다. 작년 12월 AI + Crypto 열풍 속에서笔者는 일부 서구 VC들이 FHE 분야에 주목하기 시작하는 것을 눈여겨보았고, 올해 5월 5일 비탈릭 부테린(Vitalik Buterin)이 2020년의 오래된 글 「Exploring Fully Homomorphic Encryption」을 다시 공유하며 “최근 많은 사람들이 FHE에 관심을 갖고 있다”고 언급하면서 더욱 주목받게 되었다. 동시에 최근에는 FHE 전문 팟캐스트와 FHE 경진대회 플랫폼도相继 생겨났다.
그렇다면 상아탑 속에 숨어 있는 FHE란 대체 무엇이며, 어떤 응용 시나리오가 있을까? 왜 자본이 이를 그렇게 선호할까? 오늘 Foresight News는 인프라, 퍼블릭 체인, DePIN 네트워크, AI, 게임, DeFi 등 다양한 분야에 걸쳐 활동 중인 FHE 분야의 25개 프로젝트를 정리해 본다.
FHE(완전 동형 암호)란 무엇인가?
동형 암호(Homomorphic Encryption, HE)는 1978년 처음 제안되었으며, 데이터에 접근하지 않고도 데이터를 처리할 수 있도록 하기 위한 목적이었다. 그러나 2009년까지 기술적 진전이 더뎠고, 덧셈 또는 곱셈 연산만 가능한 부분 동형 암호(Partially Homomorphic Encryption, PHE) 수준에 머물렀다. 2009년, 크레이그 겐트리(Craig Gentry)는 200페이지에 달하는 논문 A Fully Homomorphic Encryption Scheme에서 임의의 수의 덧셈과 곱셈 연산을 지원하는 동형 연산 메커니즘을 제안하며 완전 동형 암호(Fully Homomorphic Encryption, FHE)를 실현했고, 이는 FHE 기술의 획기적인 발전이었다.
우리는 ZKP를 암호학의 성배라고 말하지만, FHE 역시 마찬가지이며 오히려 더 큰 비전을 지닌다. ZKP와 FHE의 차이점은 다음과 같다. ZKP는 실제 데이터를 공개하지 않으면서도 데이터의 진위와 신뢰성을 증명할 수 있으며, L2에서 비용 압축에도 중요한 역할을 한다.
FHE가 추구하는 것은 ‘계산 가능하되 보이지 않음’이다. 전통적인 암호 알고리즘은 암호문을 계산하기 위해 먼저 복호화한 후 평문으로 계산해야 하며, 암호문 자체를 직접 처리할 수 없다. 그러나 FHE는 그렇지 않다. FHE는 암호화된 데이터(암호문)에 대해 직접 계산을 수행할 수 있으며, 그 결과는 평문을 계산한 것과 동일하다. 예를 들어 A 데이터를 검은 상자(암호화)에 넣었을 때, 이 상자를 수신자에게 보내더라도 상자를 열지 않아도 수신자는 그대로 상자에 대해 계산을 수행할 수 있으며, 계산 과정에서 A 데이터의 내용이 전혀 노출되지 않으므로 데이터의 프라이버시 보장을 완벽하게 수행한다.
FHE의 응용 시나리오는 매우 광범위하다. Web3 및 블록체인뿐만 아니라 인터넷 전체에서 발생하는 모든 개인정보에 적용 가능하며, 광고, 맞춤형 추천, AI, 게임, 체인상 거래, MEV 보호, 블록 공간 경매, 체인상 투표, 시빌 공격 방지, 머신러닝, 의료, 금융, 자연어 처리 등 다양한 분야에 활용된다. 다만 FHE가 아직 상용화되지 않은 이유는 계산량이 많고 복잡하기 때문이다. 현재 FHE의 계산 속도는 평문 계산보다 4~5차수(1만 배에서 10만 배) 느리다.
또한 FHE는 데이터 프라이버시는 보장하지만 계산의 진실성은 보장하지 못하므로 ZKP와 결합될 수 있다. 과거 몇 년간 ZKP와 FHE는 기술적으로 통합하기 어려웠으며, FHE의 높은 계산 요구 때문에 블록체인 세계에서의 응용도 진행되지 않았다. 그러나 최근 FHE 기술은 큰 진전을 이루었고, ZK와 FHE의 결합 가능성도 보이고 있다. ZKP 분야에서 하드웨어 가속화가 도입되면서 DePIN의 등장은 컴퓨팅 네트워크에 새로운 가능성을 제공했다. 종합적으로 보면 FHE의 전망과 상상력은 ZKP에 결코 뒤지지 않는다.
하드웨어 가속화
FHE는 다항식의 수가 많아 계산 과정이 CPU로는 효율적으로 처리되기 어렵기 때문에 궁극적으로 GPU, FPGA, ASIC 등의 하드웨어 가속이 필요하다. Lattica AI는 GPU 가속 및 CUDA 기반 FHE 솔루션을 실험했는데, 만약 GPU에서도 구현 가능하다면 FHE 가속화 또한 완전히 탈중앙화될 수 있다. 그러나 어쨌든 FPGA와 ASIC이 궁극적인 선택이 될 것이다.
Ingonyama
ZKP, FHE 및 하드웨어 가속을 언급할 때 빠질 수 없는 최강 팀 Ingonyama. 이스라엘 국방군 정보부 8200 엘리트 부대 출신 연쇄 창업가 Shlomovits가 2022년 설립한 반도체 회사다. 이 회사의 첫 번째 칩은 GPU와 유사한 프로그래머블 병렬 컴퓨팅 프로세서로, 고급 암호학 특히 제로노울리지 프루프(ZKP)와 완전 동형 암호(FHE)를 가속화하는 것을 목표로 한다. 현재 Ingonyama는 ZKP에 집중하고 있지만 ZKP와 FHE는 일부 연산이 공유되므로 향후 FHE 가속화도 당연한 수순이다.
최근 ZKP 하드웨어 가속 회사 Accseal(智芯华玺)와 Ingonyama가 전략적 파트너십을 체결했으며, 양사의 제품 Leo와 ICICLE v3가 통합될 예정이다. Accseal은 이미 ZK ASIC 칩을 개발했으며, Ingonyama와의 협력을 통해 사용자의 컴퓨팅 비용을 크게 절감하고 연산 성능을 향상시킬 수 있다.
2023년 11월 Ingonyama는 Walden Catalyst가 주도하고 Geometry, BlueYard Capital, Samsung Next, Sentinel Global, StarkWare 등이 참여한 2000만 달러 규모의 시드 펀딩을 완료했다. 2024년 1월에는 IOSG Ventures, Geometry, Walden Catalyst Ventures가 주도하여 2100만 달러의 추가 시드 펀딩을 완료했다.
Cysic
Cysic은 하드웨어 가속 회사로, 현재 실시간 ZK 증명 생성 및 검증 계층을 지향하며 자체 개발한 ASIC, FPGA, GPU 칩을 기반으로 ZK 컴퓨팅을 서비스(ZK-CaaS) 형태로 제공한다. Cysic는 이미 FPGA 하드웨어를 자체 개발했으며, ZK DePIN 칩/디바이스인 ZK Air와 ZK Pro를 출시하여 Prover Network라는 DePIN 네트워크를 구축할 예정이다.
Cysic 공동창업자 Leo Fan에 따르면 ZK와 FHE는 많은 모듈을 공유하고 있어 현재 Cysic의 작업 대부분을 FHE 분야에 재활용할 수 있다고 한다. 또한 Leo는 Taiko, HashKey Capital의 FHE 연구에도 기여한 바 있으며 FHE 관련 논문도 발표한 바 있어, 미래에 Cysic가 FHE 하드웨어 가속 분야에도 진출할 것으로 예상된다.
2023년 2월 Cysic는 Polychain Capital이 주도하고 HashKey, SNZ Holding, ABCDE, A&T Capital, Web3.com 재단이 참여한 600만 달러 규모의 시드 펀딩을 완료했다.
Chain Reaction
Chain Reaction은 블록체인 칩 스타트업으로, 올해 1분기부터 블록체인 작업인 '해싱(hash)'을 빠르고 효율적으로 수행할 수 있는 Electrum 블록체인 칩의 양산을 시작했다. 이 칩은 비트코인 등 디지털 화폐 채굴에도 사용할 수 있다. 또한 2024년 말까지 FHE 칩을 출시하여 사용자가 데이터를 암호화한 상태에서 처리할 수 있도록 할 계획이다.
2023년 2월 Chain Reaction은 Morgan Creek Digital이 주도한 7000만 달러 펀딩을 완료했으며, 이를 통해 엔지니어링 팀을 확장하고 총 펀딩 금액은 1.15억 달러에 이르렀다.
Optalysys
Optalysys는 FHE 전용 하드웨어 가속 플랫폼으로, 광학 컴퓨팅을 통해 FHE를 대규모로 실현할 수 있는 하드웨어를 개발하고 있다. 시뮬레이터, 소프트웨어, 하드웨어를 포함한 가속기 프로그램을 출시했으며, 모든 FHE 솔루션의 밀집된 계산 문제를 해결하여 기밀 컴퓨팅 솔루션에 가속을 제공한다. Optalysys의 현재 제품은 하이브리드 포토닉 칩 Optalysys Etile로, 디지털 인터페이스와 실리콘 포토닉 기술을 결합하여 멀티칩 모듈 내 기존 디지털 전자 장치와 통합되며 핵심은 포토닉 회로이다.
인프라
Zama
Zama는 오픈소스 암호학 회사로, 블록체인과 AI를 위한 FHE 솔루션을 개발한다. Zama는 2020년 초 Hindi와 저명한 암호학자이자 FHE 기술의 개척자 중 한 명인 Pascal Paillier가 공동 창업했다.
서비스 제공자로서 Zama는 Web3 프로젝트에 TFHE-re 라이브러리, TFHE 컴파일러 Concrete, 프라이버시 보호 머신러닝 Concrete ML, 기밀 스마트 컨트랙트 fhEVM 등의 FHE 솔루션을 제공한다. Zama는 TFHE(임계값 동형 암호)에 집중하고 있으며, TFHE-re는 순수 Rust로 구현되어 암호화된 데이터에 대한 부울 연산과 정수 연산을 수행할 수 있고, 개발자와 연구자들이 고급 기능에 집중할 수 있도록 세밀한 제어를 가능하게 한다. fhEVM은 TFHE-re를 EVM에 통합하여 동형 연산을 미리 컴파일된 컨트랙트로 공개함으로써, 개발자가 아무런 컴파일 도구 수정 없이 컨트랙트 내에서 암호화된 데이터를 사용할 수 있게 한다.
2024년 3월 7일, Zama는 Multicoin Capital과 Protocol Labs가 주도하고 Metaplanet, Blockchange Ventures, Vsquared Ventures, Stake Capital, Filecoin 창시자 Juan Benet, Solana 공동 창시자 Anatoly Yakovenko, 이더리움 공동 창시자이자 Polkadot 공동 창시자 Gavin Wood 등이 참여한 7300만 달러 규모의 A 라운드 펀딩을 완료했다. 조달된 자금은 FHE 도구의 지속적인 연구개발에 사용될 예정이다.
PADO
PADO는 zkFHE 기반의 탈중앙화 컴퓨팅 네트워크로, 궁극적으로 머신러닝(ML) 애플리케이션은 물론 더 광범위한 VM 기능을 지원할 수 있는 다목적 zkFHE 알고리즘 개발을 목표로 하며, 응용 범위가 매우 넓다. 미래에는 모든 컴퓨팅 리소스가 노드로 네트워크에 접속하여 서비스를 제공할 수 있다. 현재 PADO Labs는 PADO 익스텐션, PADO 개발자 키트, 노드 SDK 등의 기본 구성 요소를 개발 중이다. PADO 익스텐션은 사용자가 다양한 플랫폼의 데이터 증명을 생성할 수 있는 원스톱 포털이다.
기술적으로 PADO의 가장 중요한 성과는 zk-SNARK와 FHE를 결합하여 프라이빗 데이터 계산의 진실성과 검증 가능성을 보장하는 것이다. 또한 PADO는 MPC, IZK(대화형 제로노울리지 증명), zkFHE를 통합한다. PADO의 로드맵에 따르면 단기적으로는 (F)HE 솔루션의 특정 기능을 강화하고 zkFHE 기반 애플리케이션을 위한 맞춤형 제품을 출시하는 데 중점을 둔다. 현재 주요 작업은 FHE 알고리즘 최적화와 검증 가능성을 보장하기 위한 ZK 구성 요소 통합이다. PADO의 초기 HE 솔루션은 선형 연산을 지원하며, 암호문과 덧셈 동형 연산의 ZK 증명 시간을 약 0.7초로 단축할 수 있고, 향후 0.1초 이하로 줄일 수 있다. Zama의 솔루션과 비교하면 PADO는 동형 비교 연산에서 계산 시간을 절반으로 줄일 수 있다. 또한 u8/u16/u32와 같은 더 큰 평문 공간을 지원하여 Zama 대비 최소 2배 이상의 성능 향상을 달성할 수 있다. Zama를 활용한 일반 zkFHE 성능도 3~5배 향상될 수 있다. 개발 언어 측면에서는 Python, Rust 등 일반 언어도 지원한다.
응용 측면에서 PADO는 현재 AO와 Arweave 생태계 내 데이터 공유 시나리오에 주목하고 있다. 올해 4월 PADO는 AO와 협력하여 검증 가능한 기밀 컴퓨팅(VCC)을 시작했으며, VCC는 AO 위에 구축될 예정이다. PADO는 AO 기반의 탈중앙화 컴퓨터 유닛을 점진적으로 구축하고 Arweave 블록체인을 프라이버시 데이터 저장 계층으로 사용할 것이다. 사용자는 PADO의 zkFHE 기술을 사용하여 자신의 데이터를 암호화하고 Arweave 블록체인에 안전하게 저장할 수 있다. AO 생태계 내의 모든 컴퓨팅 요청은 AO 스케줄링 유닛을 통해 PADO 컴퓨팅 노드로 전송되며, 컴퓨터 유닛은 컴퓨팅 작업을 zkFHE 컴퓨팅 노드로 전달한다. 이러한 컴퓨팅 노드는 Arweave에서 사용자의 암호문 데이터를 검색한 후, 컴퓨팅 요청에 따라 해당하는 완전 동형 계산 및 계산 무결성 증명을 완료한다.
2023년 PADO는 300만 달러 규모의 시드 펀딩을 완료했다.
Sunscreen
Sunscreen은 프라이버시 스타트업으로, 엔지니어들이 FHE 등의 암호 기술을 쉽게 사용하여 프라이빗 애플리케이션을 간편하게 구축하고 배포할 수 있도록 하는 것을 목표로 한다. Sunscreen은 자체 FHE 컴파일러를 오픈소스로 공개했는데, 이는 Web3 원생 컴파일러로 일반 Rust 함수를 프라이버시 기능을 갖춘 FHE 등가 함수로 변환할 수 있으며, 하드웨어 가속 없이도 산술 연산(예: DeFi)에서 최적의 성능을 제공한다. FHE 컴파일러는 BFV FHE 방식도 지원한다. Sunscreen은 FHE와 결합하여 계산 무결성을 보장하기 위한 ZKP 컴파일러도 개발 중이지만, 현재 동형 연산을 증명할 때 전반적으로 느리다. 또한 Sunscreen은 FHE 암호문 저장을 위한 탈중앙화 저장 시스템도 탐색 중이다.
구체적인 로드맵에 따르면 Sunscreen은 먼저 테스트넷에서의 프라이빗 트랜잭션을 지원하고, 다음으로 미리 결정된 프라이빗 프로그램을 지원하며, 마지막으로 개발자가 FHE 및 ZKP 컴파일러를 사용하여 임의의 프라이빗 프로그램을 작성할 수 있도록 할 예정이다.
2022년 7월 프라이버시 스타트업 Sunscreen은 Polychain Capital이 주도하고 Northzone, Coinbase Ventures, dao5 등이 참여한 465만 달러 규모의 시드 펀딩을 완료했다. 개인 투자자로는 Naval Ravikan, Entropy 창시자 Tux Pacific 등이 있다. Sunscreen은 Ravital Solomon과 프라이버시 네트워크 NuCypher 공동 창시자 MacLane Wilkison이 설립했으며, 완전 동형 암호 기반 애플리케이션 구축을 용이하게 하는 것을 목표로 한다. 이전에 Sunscreen은 57만 달러 규모의 Pre-Seed 펀딩을 받은 바 있다.
SherLOCKED
SherLOCKED는 FHE 기반의 EVM 블록체인 프라이버시 지원 인프라로, 개발자가 블록체인 상의 암호화된 데이터를 조작할 수 있는 사용자 정의 스마트 컨트랙트를 작성할 수 있다. 간단히 말해 체인 상의 공공 트랜잭션 데이터를 암호화하여 누구도 확인할 수 없도록 만들며, 블록체인 상의 데이터는 모두 암호화된 형태로 존재하게 된다.
다음 공식이 있다: ZK + MPC + FHE = SherLOCKED. 구체적으로 세 가지 구성 요소로 나뉜다: SherLOCKED SDK, 노드 네트워크, zkVM 컴퓨팅 인프라. 사용자가 스마트 컨트랙트로 트랜잭션을 보내면, 체인상 기능을 호출하기 전에 먼저 노드 네트워크가 MPC를 사용하여 데이터를 암호화하고 암호화된 데이터를 SDK로 전달한다. 두 번째로 SDK는 암호화된 데이터를 매개변수로 하여 스마트 컨트랙트 함수를 호출하고, 스마트 컨트랙트는 암호화된 데이터(암호문)를 조작한다. 세 번째로 암호화된 데이터에 대한 계산은 많은 가스를 소비하므로 SherLOCKED는 이를 zkVM 기반 RISC Zero 증명 컴퓨터(Bonsai)에 아웃소싱한다. Bonsai는 계산을 수행하고 ZK 증명을 제공한다. 마지막으로 이 증명은 체인상의 리레이어와 검증자가 검증한다. SherLOCKED는 모든 EVM 네트워크에 배포될 수 있다.
SherLOCKED는 Rize Labs 공동 창시자 Nitanshu가 2023년 10월 ETHGlobal이 주최한 ETHOnline 해커톤에 참가하면서 개발하였으며, 결승 진출 및 수상하였다. 현재 SherLOCKED의 GitHub 코드베이스는 7개월 동안 업데이트되지 않았다.
Fair Math
Fair Math는 오픈소스 기반의 커뮤니티 중심 연구 회사로, FHE 기반 프라이버시 보호 기술 개발에 중점을 둔다. 2024년 4월 Fair Math는 "협업형 FHE-(E)VM 선언문"을 발표하며, 모듈화 방식으로 FHE-(E)VM을 설계할 것을 시도했다. 이를 통해 다양한 버전의 FHE-(E)VM이 동시에 공존할 수 있으며, 표준 참조로 FHE 지원 애플리케이션 개발을 지원한다.
이 선언문은 또한 OpenFHE와 협력하여 개발한 FHE 도전 플랫폼인 FHERMA 경쟁 플랫폼 구축도 제안한다. 이 플랫폼은 독특한 구조의 대회를 통해 FHE의 교육과 발전을 촉진하는 것을 목표로 한다. 계획에 따르면 2024년 동안 이 플랫폼은 25개 이상의 FHE 도전 과제를 개최할 예정이다. Poly Circuit은 FHERMA 대회를 통해 구축된 애플리케이션 계층 FHE 구성 요소 라이브러리로, 도전 과제의 우승자가 결정되면 그 해결책이 PR을 통해 저장소에 추가된다. OpenFHE-rs는 Fair Math와 OpenFHE의 공동 프로젝트로, Rust 개발자가 사용할 수 있는 가장 포괄적인 FHE Rust 라이브러리다.
2024년 2월 Fair Math는 gumi Cryptos Capital, Inception Capital, Polymorphic Capital이 주도한 140만 달러 규모의 pre-seed 펀딩을 완료하여 FHE 채택을 촉진할 예정이다.
AntChain
AntChain TrustBase는 앤틱체인 기반의 오픈소스 기술 체계로, 광역망 합의 알고리즘, 제로노울리지 증명, 완전 동형 암호 등을 포함한다.
퍼블릭 체인
Fhenix
Fhenix는 FHE 롤업과 FHE 코프로세서가 지원하는 이더리움 L2로, EVM과 완전 호환되며 Solidity를 완전히 지원하여 체인상 기밀 컴퓨팅이 가능한 스마트 컨트랙트를 실행할 수 있다. Fhenix는 zkFHE를 사용하지 않고 Optimistic Rollup을 사용하며(즉 ZK 롤업이 아님), Zama의 FHE를 사용하여 fhEVM을 통해 체인상 프라이버시를 제공하며 TFHE(Threshold FHE)에 집중한다.
2024년 4월 2일 Fhenix는 EigenLayer와 협력하여 FHE 코프로세서를 개발한다고 발표하며, FHE를 스마트 컨트랙트에 도입할 계획이라고 밝혔다.所谓 'FHE 코프로세서'는 정보를 먼저 복호화하지 않고도 암호화된 데이터를 계산할 수 있는 데 초점을 맞추며, 이더리움, L2 또는 L3에서 FHE 계산 작업을 처리하는 것이 아니라 지정된 프로세서가 처리한다. FHE 코프로세서는 Fhenix의 FHE 롤업과 EigenLayer 스테이킹 메커니즘에 의해 보호된다. 로드맵에 따르면 Fhenix는 2025년 1월 메인넷 출시를 계획하고 있다.
2023년 9월 Fhenix는 Sora Ventures, Multicoin Capital, Collider Ventures가 주도하고 Node Capital, Bankless, HackVC, TaneLabs, Metaplanet 등이 참여한 700만 달러 규모의 시드 펀딩을 완료했다. 2024년 초 Fhenix는 퍼블릭 테스트넷을 출시하고 생태계 애플리케이션 개발을 지원할 예정이다.
Inco
Inco Network는 Web3용 범용 프라이버시 보호 계층이자 모듈화된 기밀 컴퓨팅 L1 블록체인으로, 체인상 애플리케이션에 프라이버시 보호를 제공한다. 이더리움 EVM과 FHE를 결합하며 EigenLayer를 통해 이더리움의 보호를 받는다. 프로그램은 데이터를 복호화하지 않고도 암호화된 데이터를 조작하고 계산할 수 있으며, TEE, 회로, 오프체인 스토리지 또는 코프로세서를 사용하지 않고 모든 작업을 체인상에서 수행하며 체인상 원시 난수를 제공한다. Inco는 Web3의 프라이버시 보호 문제를 해결하기 위한 Gentry 테스트넷도 출시했다. 또한 Inco는 게임, DeFi(다크풀, 프라이빗 대출, 블라인드 경매 등), 기업 솔루션(기밀 스테이블코인, 프라이빗 RWA, 프라이빗 투표 등) 애플리케이션을 지원할 수 있다.
2024년 4월 Inco는 EigenLayer의 검증 서비스 프로젝트 Ethos와 협력하여 이더리움의 경제적 보안을 공유할 뿐만 아니라, 이더리움 상의 DApp도 Inco의 기밀 컴퓨팅을 사용할 수 있게 되었다. 또한 Inco는 모듈화 상호 운용성 프로토콜 Hyperlane과 협력하여 프라이버시 데이터 저장 및 컴퓨팅을 모듈화된 블록체인 생태계로 확장할 수 있게 되었다.
Inco는 프로토콜 개발 측면에서 Zama와 전략적 파트너십을 맺었으며, fhEVM도 Zama의 TFHE 솔루션을 채택했다. Inco의 fhEVM은 Remix, Hardhat, Metamask 등 이더리움 도구 세트와 Solidity 언어와 호환된다. 기타 고문으로는 Polygon 공동 창시자 Sandeep Nailwal, Canonical GP이자 Lightspeed Ventures 투자 파트너 Anand Iyer가 있다.
2024년 2월 Inco Network는 1kx가 주도하고 Circle Ventures, Robot Ventures, Portal VC, Alliance DAO, Big Brain Holdings, Symbolic, GSR, Polygon Ventures, Daedalus, Matter Labs, Fenbushi 등이 참여한 450만 달러 규모의 시드 펀딩을 완료했다.
Octra
Octra는 격리 실행 환경을 지원하는 FHE 블록체인 네트워크로, 하이퍼그래프 상에서 부팅되는 새로운 형태의 FHE, 즉 HFHE를 제안했다. 공식 문서에 따르면 HFHE는 어떤 프로젝트와도 호환 가능하며 독립적으로 실행될 수 있다. Octra의 대부분의 코드베이스는 OCaml, AST, ReasonML(Octra 블록체인 네트워크와 상호작용하는 스마트 컨트랙트 및 애플리케이션용 언어), C++ 등으로 개발되었다. 이 방법은 비교적 새롭고 학계에서의 논의가 제한적이며, 보안성은 아직 검증되지 않았고 검증이 필요하다.
Octra는 머신러닝 기반의 새로운 합의 방식을 도입하여, 참여 노드와 서포트 벡터 머신(SVM)을 이용해 부하 관리를 하고 이전 일련의 확인 경험을 바탕으로 확인 경로를 선택하며, 결과를 검증하고 개입 불가능하도록 보장한다.
Octra의 경량 클라이언트는 라즈베리 파이, 개인용 컴퓨터, 서버, 클라우드 서버 또는 휴대폰에서 노드를 실행할 수 있다. 현재 Octra Network의 검증 과정은 테스트 및 디버깅 단계에 있으며, 테스트넷은 아직 출시되지 않았다.
Shibarium
Shibarium은 Shiba Inu의 레이어2 솔루션으로, 암호학 회사 Zama의 완전 동형 암호 기술을 사용하여 새로운 레이어3 블록체인을 개발 중이다. 이 새로운 블록체인의 이름은 아직 공개되지 않았으며, TREAT 토큰은 새로운 프라이버시 중심의 레이어3 블록체인의 '유틸리티 및 거버넌스 토큰'이 될 예정이다. 이 블록체인은 이더리움 레이어2 블록체인 Shibarium 위에 구축되며, 블록체인과 AI를 위해 특별히 설계되어 스마트 컨트랙트, 머신러닝 등의 분야에서 기밀 컴퓨팅에 적용될 수 있다.
TREAT는 Shiba Inu 생태계에서 마지막으로 발행되는 비스테이블코인이 될 것이며, 이 생태계는 올해 말 Shi라는 새로운 토큰을 출시할 예정이다. 현재 생태계의 기존 토큰은 밈코인 SHIB, Shibarium의 거버넌스 토큰 BONE, Shiba Inu의 충성 사용자가 보유하는 고정 공급 토큰 LEASH(이들에게 BONE 보상을 제공) 등이 있다.
2024년 4월 Shiba Inu는 미국 이외의 리스크 투자자들에게 발행되지 않은 TREAT 토큰을 판매하여 1200만 달러를 조달했으며, Polygon Ventures, Foresight Ventures, Mechanism Capital, Big Brain Holdings, Shima Capital, Animoca Brands, Morningstar Ventures, Woodstock Fund, DWF Ventures, Stake Capital, Comma 3 Ventures 등이 참여했다.
Secret Network
Secret Network은 프라이버시 퍼블릭 체인이자 Web3 프라이버시 보호 컴퓨팅 계층으로, Secret 2.0 계획에서 이 팀은 Fhenix를 기반으로 TFHE Layer1 네트워크를 개발하고 프라이버시 보호 롤업을 보조로 개발 중이다.
DePIN
Arcium(구 Elusiv)
Arcium은 솔라나 기반의 병렬 기밀 컴퓨팅용 DePIN 네트워크이다. Arcium는 Yannik Schrade, Julian Deschler, Nicolas Schapeler, Lukas Steiner가 설립했으며, 이전에는 제로노울리지를 기반으로 한 컴플라이언스 프라이버시 프로토콜 Elusiv이었다. 2024년 5월 8일 브랜드를 Arcium으로 재구성했다.
Arcium는 우선 솔라나를 지원하여 DeFi, DePIN, AI 등의 개발자와 애플리케이션이 신뢰 없이, 검증 가능하며 고성능의 기밀 컴퓨팅 능력에 유연하게 접근할 수 있도록 한다. Arcium는 블록체인이 아니며, DA 계층과 합의 계층을 호출해야 하므로 개발자가 서로 다른 블록체인에 걸쳐 기밀 스마트 컨트랙트를 배포할 수 있으며, 블록체인 외부 사용자가 자신의 요구에 따라 블록체인 계층 신뢰 모델을 구성할 수 있는 능력도 제공한다.
Arcium 네트워크는 Arx 네트워크와 다자간 실행 환경(MXE)이라는 두 가지 주요 부분으로 구성된다. MXE는 MPC, FHE, ZKP 등을 결합하여 암호화된 데이터의 안전한 계산을 실현한다. Arx 네트워크는 탈중앙화된 노드 네트워크로 각 노드를 Arx라고 하며, 누구나 노드를 운영하여 네트워크에 기여할 수 있다. Arcium는 인센티브 기반의 프라이빗 테스트넷을 출시하고 100명의 개인 개발자 또는 팀원을 테스트에 초청했으며, 선정된 참가자는 MPC 노드 또는 미들웨어 노드를 운영하거나 MXE를 활용하여 체인상 애플리케이션을 구축할 수 있다.
2022년 11월 Elusiv는 LongHash Ventures와 State Stripities Ventures가 주도하고 Jump Crypto, NGC Ventures, Big Brain Holdings, Anagram, Cogitent Ventures, Equilibrium, Marin Ventures, Token Ventures, Moonrock Capital, Monke Ventures, Solanafm 등이 참여한 350만 달러 규모의 시드 펀딩을 완료했다.
2024년 5월 Arcium은 Greenfield Capital이 주도하고 Coinbase Ventures, Heartcore Capital, Longhash VC, L2 Iterative Ventures, Stake Facilities, Smape Capital, Everstake, 그리고 솔라나 공동 창시자 Anatoly Yakovenko, Monad 공동 창시자 Keone Han 등이 참여한 550만 달러 규모의 전략적 펀딩을 완료했다. 현재 Arcium의 누적 펀딩 금액은 900만 달러에 이른다. 이번 펀딩은 개발자와 블록체인 애플리케이션에 신뢰 최소화 및 구성 가능한 암호화 컴퓨팅 프레임워크를 제공하는 데 사용될 예정이다.
Privasea
Privasea는 DePIN+AI 프로젝트로, 완전 동형 암호 머신러닝(FHEML)을 분산 컴퓨팅 네트워크에 통합했으며, FHE 기술을 활용한 DApp 'ImHuman'도 출시하여 '휴먼 프루프(PoH)'의 안전한 실행을 보장한다. 구체적으로 사용자가 ImHuman 계정을 생성한 후 비밀번호를 잊어버리면 복구할 수 없으며, ImHuman은 전면 카메라로 얼굴 벡터를 스캔하고 스마트폰 단말에서 바로 암호화하여 서버로 전송하지 않으며 Privasea도 접근할 수 없다. 암호화된 얼굴 벡터는 Privasea 서버로 전송되어 개인 전용 NFT로 민팅되며, 이로써 인간 증명을 완료하고 PoH를 완료한 사용자는 독점 에어드랍을 받는다. 현재 ImHuman은 Google Play에만 출시되었으며 곧 App Store에 출시될 예정이다.
Privasea는 또한 AI DePIN 인프라인 Privasea AI Network를 구축했으며, 현재 테스트넷이 출시되었다. 탈중앙화 컴퓨팅 네트워크를 구축함으로써 이 테스트넷은 FHE AI 작업에 확장 가능한 분산 컴퓨팅 리소스를 제공하여 중앙집중식 데이터 처리의 위험을 줄일 수 있다. Privasea의 FHE 솔루션은 Zama의 구체적인 머신러닝 기술로 지원된다.
2024년 3월 Privasea는 Binance Labs, Gate Labs, MH Ventures, K300, QB Ventures, CryptoTimes 등이 참여한 500만 달러 규모의 시드 펀딩을 완료했다. 4월에는 OKX Ventures, 야마토 그룹 산하 Laser Digital, 소프트뱅크 자회사 인큐베이터 Tanelabs 등이 참여한 새로운 전략적 펀딩 라운드를 완료했다.
Cluster Protocol
Cluster Protocol은 DePIN 컴퓨팅 증명 프로토콜로, GPU 제공업체에게 안전하고 일관된 보상을 제공하기 위해 FHE를 통합하여 전 세계 개인과 중소기업을 지원하고자 하며, 탈중앙화 AI 모델의 GitHub을 구축하고자 한다.
2024년 3월 Cluster Protocol은 Pivot Ventures, Genesis Capital이 참여한 시드 펀딩을 완료했으며, 구체적인 금액은 공개되지 않았다. 또한 Cluster Protocol은 Pivot 산하의 인큐베이션 가속 프로그램에 합류할 예정이다.
Mind Network
Mind Network는 DePIN 및 AI를 위한 FHE 재스테이킹 레이어로, Zama가 지원하며 'HTTPZ'(엔드투엔드 암호화 인터넷 비전) 실현을 목표로 한다. 제품으로는 AI 및 DePIN 네트워크용 FHE 재스테이킹 솔루션 MindLayer, FHE 기반 익명 주소 프로토콜 MindSAP, MindLayer를 통해 FHE 검증자 네트워크 위에서 구축된 FHE DataLake MindLake가 있다. MindLayer에서 사용자는 BTC 및 ETH의 LST 토큰을 Mind Network에 재스테이킹하고 FHE 강화 검증자를 도입하여 AI 및 DePIN 네트워크의 검증 및 컴퓨팅 과정을 엔드투엔드 암호화할 수 있으며, AI 머신러닝 작업에 특화된 스마트 증명(PoI) 합의 메커니즘을 도입하여 FHE 검증자 간의 공정하고 안전한 분배를 보장한다. FHE 컴퓨팅은 하드웨어를 통해 가속화될 수 있다. MindLake는 체인상 암호화된 데이터를 계산하기 위한 데이터 저장 롤업이다.
또한 Mind Network는 AltLayer, EigenDA, Arbitrum Orbit과 함께 롤업 체인을 출시하고 있다. Mind Network 테스트넷은 이미 출시되었다.
2023년 6월 Mind Network는 Binance Labs, Comma3 Ventures, SevenX Ventures, HashKey Capital, Big Brain Holdings, Arweave SCP Ventures, Mandala Capital 등이 참여한 250만 달러 규모의 시드 펀딩을 완료했다. 같은 달 Mind Network는 Binance Labs의 제5기 인큐베이션 프로그램에 선정되었으며, Chainlink BUILD 프로그램에도 선정되었고 이더리움 재단 Fellowship Grant도 수상했다.
게임
zkHoldem
zkHoldem은 ZKP와 FHE가 지원하는 체인상 텍사스 홀덤 게임으로, 현재 Manta Network에 출시되었으며 곧 Arbitrum에도 출시될 예정이다.
Framed!
Framed!은 Inco Network와 fhEVM이 지원하는 전체 체인상 '킬러'(마피아) 게임으로, 2023년 9월 ETHGlobal 뉴욕 결승에 진출한 바 있다. Framed!의 공식 트위터는 지난해 12월 이후 업데이트되지 않았으며, 운영을 중단한 것으로 추정된다.
DeFi
Penumbra
Penumbra는 Cosmos 생태계의 완전 프라이빗 크로스체인 PoS 네트워크이자 DEX로, 2021년에 설립되었다. Penumbra는 차단 풀(shielded pool)을 운영하여 차단된 전송, 스테이킹 및 교환을 허용하며, 임계값 동형 암호(TFHE)를 사용하여 차단된 풀 대 풀 교환을 수행하고, 이러한 토큰 교환은 일괄 거래로 처리된다. Penumbra는 Cosmos 생태계의 모든 자산 거래를 하나의 차단 풀에 통합하는 것을 목표로 한다.
2021년 11월 Penumbra는 Dragonfly Capital이 주도하고 Interchain Foundation, Lemniscap, Robot Ventures, Volt Capital, Figment, Strangelove Ventures, Informal Systems, ZKValidator가 참여한 475만 달러 규모의 시드 펀딩을 완료했다.
AI
BasedAI
BasedAI는 ZK-LLM 기반의 탈중앙화 AI 프로젝트로 Bittsesor와 유사하게, FHE를 네트워크에 연결된 모든 LLM과 통합할 수 있으며, BaseAI Cerberus Squeezing의 심층 압축 원리를 통해 LLM의 실행 효율성을 향상시키고 계산량을 줄이며, 처리 및 전송 과정에서 데이터가 암호화된 상태를 유지하도록 보장한다. 현재 BasedAI Prometheus 테스트넷은 거의 완료되었으며 Cyan이 곧 시작될 예정이다.
BaseAI는 토큰을 발행했지만 에어드랍은 명확히 하지 않을 것이라고 밝혔다.
Polyverse AI
Polyverse AI는 프라이버시, Web3, FHE가 지원하는 글로벌 AI 데이터 엔진으로 '탈중앙화 구글'이 되는 것을 목표로 하며, FHE와 ZKP를 통해 AI 데이터 프라이버시 문제를 해결한다. 이 AI 데이터 계층은 생성형 AI, DeAI, DeFi, DePIN, 메타버스, LLM 등에 지원을 제공할 수 있다.
Sight AI
Sight AI는 FHE를 사용하는 탈중앙화 AI 추론 네트워크로, 미래의 DeAI 추론에 안전하고 프라이빗하며 협업 가능한 네트워크를 제공하며, vFHEML(검증 가능한 FHE 머신러닝)을 도입하고 온체인 SNARG를 활용하여 증명 생성을 가속화한다. FHE와 ZK-SNARK 통합의 어려움을 고려하여 Sight AI는 ZK-SNARK를 사용하여 데이터 검증 가능성을 제공하지 않고, SNARG와 FHE를 결합하여 vFHE를 생성하여 계산 요구를 줄이고 증명 생성을 가속화한다.
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