Google opublikowało otwarty zestaw bibliotek i narzędzi, które implementują w pełni homomorficzny system szyfrowania, który umożliwia przetwarzanie danych w postaci zaszyfrowanej, która nie pojawia się w formie otwartej na żadnym etapie obliczeń. Zestaw narzędzi umożliwia tworzenie programów do poufnego przetwarzania danych, które mogą pracować z danymi bez ich deszyfrowania, w tym wykonywać matematyczne i proste operacje na ciągach znaków na zaszyfrowanych danych. Kod projektu napisany jest w języku C++ i rozpowszechniany na licencji Apache 2.0.
W przeciwieństwie do szyfrowania typu end-to-end, szyfrowanie homomorficzne oprócz ochrony transmisji danych zapewnia możliwość przetwarzania danych bez ich deszyfrowania. Pełna homomorfia oznacza możliwość wykonywania operacji dodawania i mnożenia na zaszyfrowanych danych, na podstawie których można realizować dowolne obliczenia. Dane wyjściowe dają zaszyfrowany wynik, który byłby podobny do szyfrowania wyniku podobnych operacji na oryginalnych danych.
Praca z danymi z szyfrowaniem homomorficznym sprowadza się do tego, że użytkownik szyfruje dane i bez ujawniania kluczy przekazuje je zewnętrznemu serwisowi w celu przetworzenia. Usługa ta wykonuje podane obliczenia i generuje zaszyfrowany wynik, nie będąc w stanie określić, z jakimi danymi pracuje. Użytkownik za pomocą swoich kluczy odszyfrowuje wydane dane i otrzymuje wynik w postaci zwykłego tekstu.
Obszary zastosowania szyfrowania homomorficznego obejmują tworzenie usług w chmurze dla poufnego przetwarzania danych, wdrażanie elektronicznych systemów głosowania, tworzenie anonimowych protokołów routingu, przetwarzanie zapytań o zaszyfrowane dane w systemie DBMS oraz poufne szkolenie w zakresie systemów uczenia maszynowego.
Na przykład szyfrowanie homomorficzne będzie przydatne w zastosowaniach medycznych, które mogą odbierać poufne informacje od pacjentów w formie zaszyfrowanej i zapewniać pracownikom służby zdrowia możliwość przeprowadzania analiz i identyfikowania anomalii bez deszyfrowania. Szyfrowanie homomorficzne może również pomóc w badaniach sprawdzających związek między chorobami a określonymi mutacjami genetycznymi, które wymagają analizy tysięcy próbek informacji genetycznej.
Cechą charakterystyczną opublikowanych narzędzi jest możliwość tworzenia programów do przetwarzania zaszyfrowanych danych przy użyciu standardowych technik programistycznych w języku C++. Za pomocą dostarczonego transpilera program C++ jest konwertowany na specjalny dialekt FHE-C++ zdolny do pracy z zaszyfrowanymi danymi.
Źródło: opennet.ru