Chiffrement homomorphe complet : la combinaison parfaite de la confidentialité des données et du calcul AI

Récemment, le marché est calme, ce qui nous donne l'occasion d'explorer certaines nouvelles technologies. Bien que le marché des cryptomonnaies en 2024 ne soit pas aussi dynamique que les années précédentes, certaines nouvelles technologies sont en train de mûrir progressivement. Aujourd'hui, le thème sur lequel nous allons nous concentrer est "FHE / chiffrement homomorphe complet".

Pour comprendre le concept complexe de chiffrement homomorphe complet, nous devons d'abord comprendre la signification de "chiffrement" et "homomorphe", ainsi que pourquoi il est "complet".

Chiffrement des concepts de base

Le chiffrement est la base de la sécurité de l'information. Prenons un exemple simple : si Alice souhaite transmettre à Bob un message secret tel que "1314 520" par l'intermédiaire d'un tiers, elle peut utiliser une méthode de chiffrement simple : multiplier chaque chiffre par 2. Ainsi, le message transmis devient "2628 1040". Lorsque Bob le reçoit, il lui suffit de diviser chaque chiffre par 2 pour retrouver l'information originale. Cette méthode leur permet de réaliser une communication confidentielle sans avoir une confiance totale dans l'intermédiaire.

Chiffrement homomorphique avancé

Le chiffrement homomorphique va plus loin, car il permet d'effectuer des calculs sur des données chiffrées sans avoir besoin de les déchiffrer au préalable. Par exemple, supposons qu'Alice ne sache effectuer que des opérations simples de multiplication par 2 et de division par 2, mais qu'elle doive calculer une facture d'électricité de 400元 multipliée par 12 mois. Elle peut chiffrer 400 et 12 en les multipliant respectivement par 2, puis faire calculer le résultat de 800x24 par un calculateur fiable C. Après que C ait trouvé 19200, Alice n'a qu'à diviser le résultat par 4 pour obtenir la bonne réponse 4800, tout en sachant que C ne connaît pas le montant réel de la facture d'électricité ni le nombre de mois.

La nécessité du chiffrement homomorphe complet

Cependant, le chiffrement homomorphique simple peut être compromis. Le chiffrement homomorphe complet rend le déchiffrement presque impossible en introduisant des opérations mathématiques plus complexes et un chiffrement multiple. Il permet d'effectuer un nombre illimité d'opérations d'addition et de multiplication sur des données chiffrées, ce qui signifie qu'il est presque possible de traiter n'importe quel problème mathématique complexe tout en maintenant l'absolue confidentialité des données.

L'application du chiffrement homomorphe complet dans le domaine de l'IA

Le chiffrement homomorphe complet a un énorme potentiel d'application dans le domaine de l'IA. Il peut résoudre les problèmes de confidentialité des données lors de l'entraînement et de l'utilisation de l'IA :

1. Les utilisateurs peuvent effectuer un chiffrement homomorphe complet sur des données sensibles.
2. Les systèmes d'IA utilisent des données chiffrées pour effectuer des calculs et s'entraîner.
3. Le système produit le résultat du chiffrement.
4. L'utilisateur déchiffre les résultats en toute sécurité sur place.

Cette méthode garantit à la fois que l'IA dispose de données d'entraînement suffisantes et protège la vie privée des utilisateurs, réalisant ainsi l'objectif du "à la fois... et...".

Cas d'application pratique du chiffrement homomorphe complet

Dans les applications pratiques, le chiffrement homomorphe complet (FHE) peut être utilisé pour résoudre des problèmes sensibles tels que la reconnaissance faciale. Il permet aux machines de déterminer s'il s'agit d'un vrai humain, tout en ne touchant à aucune information sensible liée aux visages. Cependant, le calcul FHE nécessite une puissance de calcul énorme, ce qui pousse certains projets à développer du matériel et des architectures réseau spécialement conçus pour supporter les opérations FHE.

L'importance du FHE pour l'IA et la vie privée

Si l'IA peut appliquer à grande échelle la technologie du chiffrement homomorphe complet, cela atténuerait considérablement les problèmes de sécurité des données et de confidentialité auxquels nous sommes actuellement confrontés. De la sécurité nationale à la protection de la vie privée individuelle, la technologie du chiffrement homomorphe complet a le potentiel de devenir une ligne de défense importante. Dans l'ère de l'IA qui s'annonce, la maturité de la technologie du chiffrement homomorphe complet pourrait devenir le dernier rempart pour protéger la vie privée humaine.

Avec le développement de la technologie, nous espérons voir plus d'applications innovantes du chiffrement homomorphe complet dans divers domaines, offrant de nouvelles possibilités pour la sécurité des données et la protection de la vie privée.