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Testes apontam eficácia de Criptografia Totalmente Homomórfica

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A equipe de pesquisa da IBM divulgou resultados positivos sobre o estudo de Criptografia Totalmente Homomrfica (Fully Homomorphic Encryption). Revelada no dia 30 de julho, a pesquisa de campocomprovou que o FHE se mostra eficiente na proteo de dados em gerenciamentos de sistemas, competente em operaes matemticas com dados criptografados e seguro nas pesquisas em bancos de dados.

Os dados costumam ser criptografados em trnsito ou em repouso, mas se encontram descriptografados quando em uso, permitindo uma pequena brecha para que insiders e hackers consigam coletar informaes. Por meio de operaes matemticas diretas nos dados encriptados, o FHE faz com que os dados permaneam criptografados mesmo enquanto so manipulados.

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Ao fazer um clculo criptografado em um sistema gerenciado por terceiros, os administradores — e s eles — conseguem acessar os seus dados e at alterar o contedo de sua RAM. Isso porque, apesar de a criptografia impedir o acesso de dispositivos alheios, ela no bloqueia o “privilgio” que os administradores do sistema possuem.

A constante criptografia dos dados em servidores do FHE protege suas informaes at mesmo dos administradores do sistema. Foto: Divulgao/IBM

Contudo, segundo a empresa, ao utilizar o FHE, a proteo de seus contedos contra os sistemas remotos garantida, pois o modelo opera com dados criptografados a todo momento.

A possibilidade de a Criptografia Totalmente Homomrfica operar qualquer clculo permite ao usurio realizar uma pesquisa em um banco de dados sem que o proprietrio saiba sobre os termos pesquisados pelo usurio e os resultados mostrados. Ambas as partes podem descobrir interseces dos conjuntos de dados, mas sem revelar o real contedo vasculhado.

Contras

Apesar das inmeras possibilidades que o FHE permite, a infraestrutura necessria para operar o sistema “exigente”. O grfico abaixo, divulgado pela IBM, mostra que os modelos de machine learning encriptados com o FHE exigem 40 vezes mais energia e 50 vezes mais memria do que uma mquina sem a criptografia.

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Exigncias para mquinas encriptadas com o FHE so bem mais altas do que modelos sem a criptografia. Foto: Divulgao/IBM

Outro ponto que as comparaes de preciso entre as mquinas encriptadas com o FHE e as sem a criptografia apontaram resultados semelhantes. No entanto, o cientista snior de pesquisa da IBM, Flavio Bergamaschi, afirmou que o teste baseado em dados de pontos flutuantes, que oscilam. Ou seja, as perdas no esto na criptografia, e sim, nos pontos.

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Variveis encontradas em mquinas com e sem aCriptografia Totalmente Homomrfica so parecidas. Foto: Divulgao/IBM

Quanto a questo da pesquisa em bancos de dados, o fato de voc obter resultados sem que o proprietrio saiba exatamente o que voc estava procurando pode resultar em apuraes mais amplas durante a busca. Mquinas sem criptografia podem acelerar as pesquisas em bancos de dados, mas expem diversas informaes pessoais ao servidor.

De maneira geral, a Criptografia Totalmente Homomrfica da IBM se mostrou eficiente em suas operaes matemticas e resistentes s computaes qunticas.

O modelo foi testado por um estudo americano, que disponibilzou os resultados pelo ePrint. Outro teste est sendo realizado por um banco europeu, mas os resultados esto sob ordem deconfidencialidade.

O FHE da IBM est disponveis em bibliotecas open source Linux, MacOS e iOS. O suporte para Android deve chegar em breve.

Via: Ars Technica


Segurana IBM Algoritmo Banco de Dados criptografia Algoritmos Dados coleta de dados

Fonte: PMDF

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