Η Google δημοσίευσε ένα ανοιχτό σύνολο βιβλιοθηκών και βοηθητικών προγραμμάτων που εφαρμόζουν ένα πλήρες ομομορφικό σύστημα κρυπτογράφησης που σας επιτρέπει να επεξεργάζεστε δεδομένα σε κρυπτογραφημένη μορφή που δεν εμφανίζονται σε ανοιχτή μορφή σε κανένα στάδιο του υπολογισμού. Η εργαλειοθήκη καθιστά δυνατή τη δημιουργία προγραμμάτων για εμπιστευτικούς υπολογισμούς που μπορούν να λειτουργούν με δεδομένα χωρίς αποκρυπτογράφηση, συμπεριλαμβανομένης της εκτέλεσης μαθηματικών και απλών λειτουργιών συμβολοσειράς σε κρυπτογραφημένα δεδομένα. Ο κώδικας του έργου είναι γραμμένος σε C++ και διανέμεται με την άδεια Apache 2.0.
Σε αντίθεση με την κρυπτογράφηση από άκρο σε άκρο, η ομομορφική κρυπτογράφηση, εκτός από την προστασία της μετάδοσης δεδομένων, παρέχει τη δυνατότητα επεξεργασίας δεδομένων χωρίς την αποκρυπτογράφηση τους. Η πλήρης ομομορφία σημαίνει τη δυνατότητα εκτέλεσης πράξεων πρόσθεσης και πολλαπλασιασμού σε κρυπτογραφημένα δεδομένα, βάσει των οποίων μπορείτε να εκτελέσετε τυχόν αυθαίρετους υπολογισμούς. Η έξοδος παράγει ένα κρυπτογραφημένο αποτέλεσμα, το οποίο θα ήταν παρόμοιο με την κρυπτογράφηση του αποτελέσματος παρόμοιων λειτουργιών στα αρχικά δεδομένα.
Η εργασία με δεδομένα με ομομορφική κρυπτογράφηση καταλήγει στο γεγονός ότι ο χρήστης κρυπτογραφεί τα δεδομένα και, χωρίς να αποκαλύψει τα κλειδιά, τα μεταφέρει σε μια υπηρεσία τρίτου μέρους για επεξεργασία. Αυτή η υπηρεσία εκτελεί τους δηλωμένους υπολογισμούς και δημιουργεί ένα κρυπτογραφημένο αποτέλεσμα, χωρίς να μπορεί να προσδιορίσει με ποια δεδομένα λειτουργεί. Ο χρήστης, χρησιμοποιώντας τα κλειδιά του, αποκρυπτογραφεί τα εκδοθέντα δεδομένα και λαμβάνει το αποτέλεσμα σε καθαρό κείμενο.
Οι τομείς εφαρμογής της ομομορφικής κρυπτογράφησης περιλαμβάνουν τη δημιουργία υπηρεσιών cloud για εμπιστευτικούς υπολογισμούς, την εφαρμογή συστημάτων ηλεκτρονικής ψηφοφορίας, τη δημιουργία ανώνυμων πρωτοκόλλων δρομολόγησης, την επεξεργασία ερωτημάτων σε κρυπτογραφημένα δεδομένα σε ένα DBMS και την εμπιστευτική εκπαίδευση συστημάτων μηχανικής μάθησης.
Για παράδειγμα, η ομομορφική κρυπτογράφηση θα είναι χρήσιμη σε ιατρικές εφαρμογές που μπορούν να λαμβάνουν ευαίσθητες πληροφορίες από ασθενείς σε κρυπτογραφημένη μορφή και να παρέχουν στους επαγγελματίες υγείας τη δυνατότητα να διεξάγουν αναλύσεις και να αναγνωρίζουν ανωμαλίες χωρίς αποκρυπτογράφηση. Η ομομορφική κρυπτογράφηση μπορεί επίσης να βοηθήσει σε μελέτες που εξετάζουν τη σχέση μεταξύ ασθενειών και συγκεκριμένων γενετικών μεταλλάξεων, οι οποίες απαιτούν την ανάλυση χιλιάδων δειγμάτων γενετικών πληροφοριών.
Ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό των δημοσιευμένων εργαλείων είναι η δυνατότητα δημιουργίας προγραμμάτων για την επεξεργασία κρυπτογραφημένων δεδομένων χρησιμοποιώντας τυπικές τεχνικές ανάπτυξης σε C++. Χρησιμοποιώντας το παρεχόμενο transpiler, ένα πρόγραμμα C++ μετατρέπεται σε μια ειδική διάλεκτο FHE-C++ ικανή να λειτουργεί με κρυπτογραφημένα δεδομένα.
Πηγή: opennet.ru