A Criptografia Homomórfica se Prepara para a Estréia

Noticias da IBM dão conta de que o primeiro sistema de encriptação homomórfica comercial está quase pronto para o horário nobre. É uma tecnologia realmente disruptiva que poderá tornar o Capitalismo de Vigilância uma tendência do passado. Primeiro, algum contexto. Existem três categorias gerais de criptografia. As duas clássicas são a criptografia para quando os dados estão em repouso ou armazenados, e a outra para “dados em trânsito”, que protege a confidencialidade dos dados que estão sendo transmitidos por uma rede.

A terceira é a peça que está faltando: a capacidade de computar chaves criptográficas para os dados, enquanto ainda eles ainda estão sendo processados. Uma criptografia dinâmica em tempo real, pode-se dizer.

Esta última é a chave para desbloquear todos os tipos de novos casos de uso. Isso porque, com a tecnologia comum disponível hoje, os dados têm forçosamente que ser desencriptados para que possam ser processados, o que sempre cria uma janela de vulnerabilidade. Essa janela de vulnerabilidade torna as empresas relutantes em compartilhar dados altamente sensíveis envolvendo, por exemplo, finanças ou saúde.

Com FHE [Fully Homomorphic Encryption – Encriptação Totalmente Homomórfica], é possível manter os dados criptografados o tempo todo, nunca expondo-os durante o processo de computação. No passado, de uma maneira ou outra tínhamos a capacidade de criptografar os dados a) em repouso e b) em trânsito. Porém, historicamente nunca tivemos a capacidade de manter os dados criptografados durante o processamento.

À esquerda, a encriptação tradicional, onde os dados precisam ser desencriptados para serem processados (em vermelho). À direita, na encriptação homomórfica, os dados são processados mesmo estando encriptados.

Com a FHE, os dados podem permanecer criptografados enquanto são usados ​​por um aplicativo. Imagine, por exemplo, um aplicativo de navegação em um smartphone que possa dar a direção a seguir sem realmente poder ver qualquer informação ou localização pessoal do usuário.

As empresas estão potencialmente interessadas em FHE porque isso permitiria a elas aplicar “inteligência artificial” aos dados e, ao mesmo tempo, prometer honestamente aos usuários que a empresa não tem como visualizar ou acessar os dados subjacentes.

Embora o conceito de criptografia homomórfica tenha existido e sido de interesse por décadas, a FHE sempre exigiu um enorme poder de computação, o que sempre foi muito custoso para ser praticável.

Mas os pesquisadores fizeram grandes avanços nos últimos anos.

Por exemplo, em 2011 era preciso 30 minutos para processar um único bit usando FHE. Em 2015, os pesquisadores já podiam comparar dois genomas humanos inteiros usando a FHE em menos de uma hora.

A IBM vem trabalhando em FHE há mais de uma década, e está finalmente atingindo um ponto em que está pronta para começar a adotar a FHE de maneira mais ambiciosa. E aí então entra o próximo desafio: a adoção generalizada. Há atualmente poucas organizações com habilidades e conhecimentos para implementar a FHE. “

Próximos passos

Para acelerar esse desenvolvimento, a IBM Research lançou ferramentas de código aberto, para fomentar o envolvimento dos desenvolvedores, enquanto a IBM Security lançou seu primeiro serviço comercial de FHE em dezembro de 2020.

Essas iniciativas se destinam a estimular os clientes a trabalhar em protótipos e experimentar a criptografia totalmente homomórfica. São dois objetivos imediatos: Primeiro, educar os clientes sobre como construir aplicações compatíveis com FHE e, em seguida, dar a eles as ferramentas e ambientes de hospedagem adequados para executar esses tipos de aplicações. No curto prazo, a IBM prevê que as perspectivas sejam muito atraentes para indústrias altamente reguladas, como serviços financeiros e saúde. Esses serviços têm uma grande necessidade de desbloquear o valor de seus dados, mas também enfrentam pressões extremas para proteger e preservar a privacidade dos dados que estão computando.

Com o tempo, uma gama mais ampla de empresas se beneficiará da FHE. Muitos setores querem melhorar seu uso de dados, o que está se tornando um diferencial competitivo no mercado. Isso inclui o uso de FHE para ajudar a impulsionar novas formas de colaboração e monetização. À medida que isso acontece, a IBM espera que esses novos modelos de segurança estimulem uma maior adoção corporativa de suas plataformas híbridas de nuvem.

Por meu lado, desejo MERDA, à IBM em sua estréia. Estávamos realmente precisando disso. Saúde!

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