Spoločnosť IBM o otvorení zdrojových kódov nástrojového balíka (IBM Fully Homomorphic Encryption) s implementáciou systému na spracovanie údajov v zašifrovanej podobe. FHE umožňuje vytvárať služby pre dôvernú výpočtovú techniku, kde sú údaje spracovávané zašifrované a neobjavujú sa v otvorenej forme v žiadnom z etap. Výsledok je tiež generovaný zašifrovaný. Kód je napísaný v jazyku C++ a pod licenciou MIT. Okrem verzie pre Linux sa súčasne vyvíjajú podobné nástrojové balíky pre a , napísané v Objective-C. V najbližších dňoch sa očakáva publikácia variantu pre .
FHE podporuje homomorfné operácie, ktoré umožňujú vykonávať sčítanie a násobenie zašifrovaných údajov (t.j. je možné realizovať akékoľvek ľubovoľné výpočty) a získavať na výstupe zašifrovaný výsledok, ktorý by bol ekvivalentný šifrovaniu výsledku sčítania alebo násobenia pôvodných údajov. Homomorfné šifrovanie možno považovať za ďalší krok v rozvoji end-to-end šifrovania – okrem ochrany prenosu údajov sa poskytuje možnosť spracovania údajov bez ich dešifrovania.
Z praktického hľadiska môže byť rámec užitočný pri organizovaní dôverného cloudového výpočtu, v systémoch elektronického hlasovania, v anonymizovaných protokoloch smerovania, na šifrované spracovanie dopytov v DBMS, pre dôverné tréningy systémov strojového učenia. Ako príklad aplikácie FHE sa uvádza organizácia analýzy informácií o pacientoch v zdravotníckych zariadeniach poisťovňami bez toho, aby poisťovňa mala prístup k informáciám, ktoré by mohli identifikovať konkrétnych pacientov. Rovnako vývoj systémov strojového učenia na odhaľovanie podvodných operácií s kreditnými kartami na základe spracovania zašifrovaných anonymných finančných transakcií.
Nástrojový balík obsahuje knižnicu s implementáciou niekoľkých schém homomorfného šifrovania, integrované vývojové prostredie (práca sa vykonáva prostredníctvom prehliadača) a súbor príkladov. Na zjednodušenie nasadenia sú pripravené hotové docker obrazy na báze CentOS, Fedora a Ubuntu. K dispozícii sú tiež pokyny na zostavenie nástrojového balíka zo zdrojových kódov a jeho inštaláciu na lokálny systém.
Projekt sa vyvíja od roku 2009, no dosiahnuť prijateľné výsledky výkonnosti, ktoré umožňujú jeho praktické použitie, sa podarilo až teraz. Uvádza sa, že FHE sprístupňuje homomorfné výpočty všetkým, takže bežní firemní programátori budú schopní za minútu vykonať tú istú prácu, ktorá predtým vyžadovala hodiny a dni za účasti odborníkov s akademickým titulom.
Medzi ďalšími vývojmi v oblasti dôverných výpočtov možno spomenúť s implementáciou metód , ktoré umožňujú vykonávať štatistické operácie na datových súboroch s dostatočne vysokou presnosťou bez možnosti identifikácie jednotlivých záznamov. Projekt sa vyvíja v spolupráci s výskumníkmi z firmy Microsoft a Harvardskej univerzity. Implementácia je napísaná v Rust a Python a pod licenciou MIT.
Analýza pomocou metód diferenciálnej privatizácie umožňuje organizáciám vykonávať analytické výbery zo štatistických DB, pričom neumožňuje vyzdvihnúť z celkových informácií parametre konkrétnych osôb. Napríklad pri zisťovaní rozdielov v starostlivosti o pacientov môžu výskumníci dostať informácie, ktoré umožňujú porovnať priemerný čas pobytu pacientov v nemocniciach, pričom sa zachováva dôvernosť pacientov a zabraňuje sa odhaleniu údajov o nich.
Na ochranu identifikovateľných osobných alebo dôverných informácií sa používajú dva mechanizmy: 1. Pridanie malého štatistického „šumu“ do každého výsledku, ktorý neovplyvňuje presnosť získaných údajov, ale zakrýva príspevok jednotlivých prvkov údajov.
2. Využitie rozpočtu dôvernosti, ktorý obmedzuje objem vyžadovaných údajov pre každý dotaz a zabraňuje ďalším dotazom, ktoré môžu narušiť dôvernosť.
Zdroj: opennet.ru
