핵심 기술

EC-FHE: 암호문 위에서 그대로 연산합니다.

타원곡선 기반 동형암호는 암호화된 데이터를 그대로 연산합니다. 사용 중에도 복호화하지 않습니다. 다른 모든 방식이 남겨두는 'In-Use 노출' 구간을 구조적으로 차단합니다.

The Problem

모든 데이터 침해는 같은 곳에서 일어납니다. 'In-Use' 평문 구간입니다.

저장 중·전송 중 데이터는 이미 암호화돼 있습니다. 노출은 데이터를 '사용하기 위해 복호화하는 순간'에 일어나며, AI는 그 순간을 상시화합니다.

At Rest
저장 중

AES-256 / KMS: 디스크·스토리지 레벨 암호화

보호됨
In Transit
전송 중

TLS / HTTPS: 네트워크 구간 암호화

보호됨
In Use
사용 중

없음. 연산 시 메모리에 평문·키 노출

노출됨

AI가 더하는 위협

LLM 데이터 입력

고객 데이터 입력 시 PII·IP가 즉시 유출됩니다.

AI 파이프라인 노출

학습·추론 전반의 복호화 구간이 노출됩니다.

데이터 사일로

보안 우려로 협력사·기관 간 공유가 막힙니다.

규제 위반 리스크

GDPR·AI Act·개인정보보호법이 동시에 강화됩니다.

Our Solution

EC-FHE는 복호화 없이 연산해 노출 구간을 구조적으로 차단합니다.

기존 방식
저장 (암호화)복호화 (평문 노출)연산 (평문)재암호화

데이터를 쓸 때마다 복호화 구간이 생깁니다.

4Chains (EC-FHE)
저장 (암호화)암호화된 채로 연산, 복호화 없음결과 반환 (암호화)

노출을 원천적으로 차단합니다.

USE

암호화된 데이터로 직접 분석·ML 추론을 수행하고, 결과도 암호화 상태로 반환합니다.

ANALYZE

규제 데이터셋으로 대시보드·모델 학습·의사결정을 지원합니다.

SHARE

원본을 넘기지 않고도 팀·파트너 간 안전하게 협업합니다.

SCALE

상용 환경에서 쓸 만큼 빠릅니다. 암호화 연산을 상용 속도로 끌어올려, 소수가 아닌 모든 기업이 쓸 수 있습니다.

보안 코어
  • 저장·전송·연산 중 어느 순간에도 복호화하지 않습니다.
  • 서버에 공개키·평가키·비밀키가 모두 존재하지 않습니다.

해킹당해도 가져갈 것이 없습니다. 모든 것이 암호문이니까요.

Technology Core

EC-FHE는 '속도'와 '양자내성'을 서로 다른 레이어에서 동시에 해결합니다.

코어기술 #1

깊은 연산 (Deep Circuit)

문제

기존 타원곡선(EC) 암호는 덧셈·뺄셈만 가능합니다. 실제 DB 쿼리·머신러닝·통계 연산에 적용하기에는 한계가 있었습니다.

4Chains의 해결책

독자 알고리즘으로 곱셈·나눗셈을 구현해 깊은 연산(Deep Circuit)까지 가능하게 했습니다.

결과: 성능 한계를 풀다
  • SQL JOIN · GROUP BY · ML 추론 지원
  • 노이즈가 없어 부트스트래핑 불필요
  • 평문 대비 낮은 오버헤드로 실용화
코어기술 #2

No-Key 프로토콜

문제

EC 수학 구조상 양자컴퓨터의 Shor 알고리즘이 공개키로 개인키를 역산할 수 있는 이론적 취약점이 있었습니다.

4Chains의 해결책

서버에서 공개키·평가키를 완전히 제거해, 공격할 대상 자체를 없앴습니다.

결과: 서버 경계 양자 안전 (정보이론적 설계)
  • 서버에 공개키·평가키·비밀키가 모두 없음
  • 서버 관측이 평문과 정보이론적으로 독립하도록 설계 (I(M;V) = 0)
  • 무한한 계산 능력(양자 포함)의 공격자에게도 노출되지 않도록 설계

격자 기반 FHE는 알고리즘으로 양자내성을 얻는 대신 속도를 포기했습니다. 4Chains는 프로토콜 설계로 양자내성을 얻으면서 속도도 지켰습니다.

Proven Performance

1.13ms 암호화 쿼리. 동형암호의 속도 한계를 구조적으로 제거했습니다.

52,000ops/s
단일 코어 암호화
41,000+ops/s
WHERE 비교 연산
1.13ms
단건 암호화 쿼리 (E2E)
~1,700TPS코어
선형 확장 처리량

측정 조건: Ubuntu 22.04 / coincurve, 단일 코어 기준. 처리량은 2코어 E2E 실측(3,400 TPS)에서 코어당 환산한 값으로, 코어 수에 따라 선형 확장됩니다. ops/s는 동형 연산 처리량, TPS는 E2E 트랜잭션입니다.

왜 구조적으로 빠른가

01
타원곡선 = 노이즈 없음

격자 FHE의 최대 병목인 부트스트래핑이 원천적으로 불필요합니다.

02
No-Key = 평가키 없음

서버에 키가 없어 키 관리·연산 오버헤드가 제로에 수렴합니다.

03
그대로 얹는 교체

Oracle·PostgreSQL·SAP HANA에 즉시 연동됩니다.

Competitive Advantage

FHE의 가치를, 표준 CPU에서, GPU 없이.

기능은 같은 걸 보여도, 드는 비용이 다릅니다.

관점
격자 기반 FHE
4Chains TorusDB (EC-FHE)
기술 기반
Ring-LWE · 부트스트랩
타원곡선 + No-Key 위임 프로토콜
설계 지향 / 타깃
범용 임의 연산 (연구 지향)
DB가 실제로 쓰는 연산을 실용 속도로
하드웨어
실용 처리량에 GPU 가속 사실상 필요
표준 CPU
하드웨어 비용 (CapEx)
억 단위 (다중 GPU 구성)
수백~수천만 원 · 기존 재사용 시 ~0
전력 · 운영 (OpEx)
GPU 고전력 + 냉각 비용
표준 서버 수준
폐쇄망(air-gapped) 도입
GPU 반입·구성 제약으로 도입이 어려움
그대로 얹힘 (Oracle · PostgreSQL · SAP HANA)
서버 상주 키
공개키·평가키 상주
No-Key: 서버에 키 없음
양자 안전 근거
LWE 난해성 가정
정보이론적 설계 (양자 포함)
처리 속도
단일 연산 수~수십 ms급 (부트스트래핑 부하)
1.13ms · ~1,700 TPS/코어 (선형)

기능이 되는 것과, 그 기능을 실제로 쓸 수 있는 건 다릅니다. 격자 FHE는 실용 처리량을 내려면 GPU 가속이 사실상 필요하고, 그래서 은행·공공·기업의 폐쇄망에는 들어가기 어려운 경우가 많습니다. 4Chains는 이미 운영 중인 표준 CPU 위에서, 새 하드웨어 없이 돌아갑니다.

비용 수치는 개략 추정(illustrative)입니다. 실제 비용은 워크로드·구성·시점에 따라 달라지며, GPU 시세·전력은 데이터센터 GPU 일반 기준입니다.

Security & Compliance

신뢰는 약속이 아니라 설계로 증명합니다.

경계 보안을 믿어 달라고 하지 않습니다. 데이터는 사용 중에도 암호화된 채로 있고, 키는 결코 노출되지 않으며, 모든 연산은 그 뒤의 데이터를 드러내지 않고도 정확함을 증명할 수 있습니다.

사용 중에도 암호화

저장·전송·연산 어느 단계에서도 데이터는 복호화되지 않습니다. 공격할 평문 구간 자체가 없습니다.

No-Key 아키텍처

공개키·평가키·비밀키가 서버에 존재하지 않고, 훔쳐 갈 데이터의 원본 사본도 없습니다.

설계 단계부터 양자내성

오늘의 위협만이 아니라 다가올 위협까지 견디도록 양자내성 기반 위에 설계했습니다.

검증·감사 가능

Moduli Chain을 통해 보안팀·규제 담당·파트너가 데이터를 보지 않고도 결과를 검증할 수 있습니다.

데이터는 제자리에

데이터가 있는 곳에서 연산합니다. 모으거나 복사·이동하지 않아 데이터 주권·최소수집 의무를 뒷받침합니다.

규제 산업을 위한 설계

금융·의료·공공의 프라이버시 의무를 처음부터 염두에 두고 설계했습니다.

보안팀과의 기술 리뷰에서 아키텍처와 통제 방식을 상세히 안내해 드립니다.

전체 스택

두 개의 계층, 각자에 맞는 방식으로 지킵니다.

데이터와 신원은 서로 다른 위협을 마주합니다. 그래서 4Chains는 각 계층을 그에 맞춰 설계된 방식으로 보호합니다. 하나의 플랫폼, 두 개의 계층입니다.

데이터 계층No-Key 아키텍처

TorusDB · EC-FHE

암호화된 데이터를 그대로 연산합니다. 서버에 키가 없어, 서버 관측이 평문과 정보이론적으로 독립하도록 설계됩니다. 그래서 양자 공격자라 해도 역산할 대상 자체가 없습니다.

신원·서명 계층NIST FIPS 204 · Module-LWE

PrivID for PQC · CRYSTALS-Dilithium

본격적인 양자 컴퓨터 공격에도 위조되지 않는 격자 서명으로 인증하고 서명합니다. 검증을 통과하면 그 서명이 유효하며 올바른 user-service 컨텍스트에 묶여 있음이 증명됩니다.

양자내성 위조 불가 속성은 PrivID의 '서명'에 적용됩니다. 식별자 프라이버시 계층은 오늘날 고전 가정에 기대며, 완전한 양자내성 프라이버시는 로드맵 단계입니다.

EC-FHE를 직접 확인하세요.

암호화 저장부터 ML 추론까지, 전 과정이 복호화 없이 연결됩니다.