Punti chiave
La crittografia completamente omomorfica (inglese Fully Homomorphic Encryption o FHE) consente di eseguire calcoli con dati crittografati senza la necessità di decrittografarli.
Ciò aumenta la sicurezza, poiché i dati rimangono protetti anche quando vengono elaborati in sistemi non affidabili.
L'HE gioca un ruolo fondamentale nella protezione della riservatezza in aree come l'analisi dei dati, l'intelligenza artificiale e le tecnologie blockchain.
La tecnologia HE è progettata tenendo conto della componibilità, della possibilità di verifica pubblica e della resistenza agli attacchi quantistici.
Gli scenari di applicazione coprono il settore finanziario, la sanità, il retail e il settore pubblico, aprendo opportunità per cambiare gli approcci alla gestione della riservatezza dei dati nello spazio online.
Introduzione
In un mondo in cui la riservatezza sta diventando sempre più importante, utenti comuni e aziende cercano i migliori modi per proteggere i propri dati. Ciò avviene non solo quando vengono archiviati o trasferiti, ma anche durante il loro utilizzo. La crittografia completamente omomorfica, o HE, è un nuovo tipo di crittografia, che rende possibile tutto ciò. A differenza dei metodi tradizionali, dove per lavorare con i dati è necessario prima decrittografarli, l'HE consente di eseguire calcoli e analisi senza rivelare i dati durante l'intero processo.
Cos'è la crittografia completamente omomorfica
La crittografia completamente omomorfica è una tecnologia di crittografia speciale. Consente ai computer di elaborare informazioni crittografate senza "vedere" i dati stessi. In altre parole, puoi inviare dati segreti a un server cloud o a un'altra azienda, dove possono eseguire azioni utili (ad esempio, cercare schemi o eseguire programmi) senza conoscere il contenuto reale dei tuoi dati.
I metodi tradizionali di crittografia proteggono i dati durante l'archiviazione e il trasferimento, ma richiedono la decrittografia prima dell'elaborazione, il che comporta un rischio da parte di malintenzionati o fughe accidentali. L'uso dell'HE cambia tutto: le informazioni rimangono crittografate in tutte le fasi di elaborazione, garantendo un livello di sicurezza più elevato.
Come funziona l'HE
L'HE trasforma i dati in un codice segreto ( testo crittografato), con cui è possibile eseguire operazioni matematiche. Dopo il ritorno del risultato crittografato e la sua decrittazione, esso corrisponde alla risposta che sarebbe stata ottenuta lavorando con i dati originali.
Questo rende possibili scenari pratici, in cui utenti e organizzazioni possono:
Archiviare e trasferire dati crittografati in infrastrutture ibride e multi-cloud.
Eseguire operazioni complesse, come analisi predittive o calcoli AI, su set di dati crittografati.
Garantire che né i fornitori di cloud, né le autorità governative, né i malintenzionati possano accedere a informazioni riservate in chiaro.
Caratteristiche chiave dell'HE
Componibilità e compatibilità
L'HE integra calcoli crittografati tra diversi sistemi, mantenendo la riservatezza e la compatibilità. Ciò rende la tecnologia ideale per l'uso con blockchain, dove è possibile eseguire e verificare calcoli on-chain (direttamente nella rete), senza rivelare i dati stessi, e integrare facilmente tali soluzioni tra diversi protocolli e servizi.
Resistenza agli attacchi quantistici
Alla base dell'HE è la crittografia a reticolo, quindi la tecnologia è resistente agli attacchi post-quantistici. Questo garantisce la sicurezza dei dati crittografati anche con l'emergere di nuove minacce calcoli quantistici, fornendo una base per la sicurezza a lungo termine.
Verificabilità pubblica
L'HE consente a chiunque di verificare che i calcoli sui dati crittografati siano stati eseguiti correttamente e senza rivelare il contenuto. Questa possibilità rafforza la fiducia nei sistemi decentralizzati e pubblici, comprese le reti blockchain.
Vantaggi della crittografia completamente omomorfica
Protezione dei dati potenziata: le informazioni riservate rimangono sempre crittografate, riducendo i rischi di fuga durante l'elaborazione.
Sicurezza secondo il principio di zero trust: non è più necessaria la piena fiducia nei servizi cloud o nei terzi, poiché i vostri dati non sono accessibili a loro.
Conformità alle normative: aiuta le aziende a rispettare rigide regole sulla protezione dei dati personali e riservati.
Possibilità di lavorare con strumenti avanzati: consente l'uso sicuro di AI, apprendimento automatico e analisi di grandi dati su set crittografati, precedentemente inaccessibili per motivi di riservatezza.
Modi pratici di applicazione
Servizi finanziari
L'HE consente di eseguire analisi predittive crittografate — dalla rilevazione delle frodi alla modellazione dei rischi di credito e alla previsione delle performance degli investimenti. Questo consente alle organizzazioni finanziarie di rispettare i requisiti durante la trasmissione e l'analisi dei dati riservati.
Sanità e ricerca medica
Gli ospedali e i centri di ricerca possono elaborare in sicurezza i dati degli studi clinici e delle cartelle cliniche su piattaforme cloud, senza rivelare informazioni personali dei pazienti. Questo accelera il processo di ricerca e apre la possibilità di scambio di dati con un rigoroso controllo degli accessi.
Retail e servizi ai consumatori
I rivenditori possono analizzare il comportamento dei clienti e le ricerche in forma crittografata, monetizzando i dati e mantenendo la riservatezza degli utenti.
Settore pubblico e servizi alla cittadinanza
Le autorità pubbliche possono trasmettere in sicurezza i dati dei cittadini e interagire con altri enti nella rete blockchain, garantendo la riservatezza nei sistemi sanitari, fiscali e di identificazione, mantenendo allo stesso tempo la tracciabilità e la possibilità di controllo normativo.
Conclusione
La crittografia completamente omomorfica è una tecnologia rivoluzionaria nella crittografia e nella sicurezza dei dati. Consente di lavorare in sicurezza con informazioni riservate anche in ambienti al di fuori del vostro controllo.
Con la digitalizzazione e l'incremento dei requisiti normativi, tecnologie come l'HE diventeranno sempre più importanti per la protezione dei dati. In prospettiva, l'HE potrebbe portare a un futuro in cui la privacy e la riservatezza sono integrate in ogni aspetto dell'uso di internet, e i dati rimangono protetti per impostazione predefinita.
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