L’algebra connessa alla privacy: un binomio che farà storcere il naso a tutti i puristi.
Diventa un autentico ossimoro se unire i due punti, apparentemente opposti, c’è il greco. Eppure la connessione c’è.
In greco “omomorfismo” significa “stessa struttura” e si applica al mondo matematico.
All’interno di questo ampio mondo, c’è l’algebra astratta che traduce l’omomorfismo in un applicazione tra due strutture algebriche dello stesso tipo.
Si tratta di una funzione che preserva la struttura tra due strutture algebriche: una trasformazione applicata a una struttura dati che ne produce una nuova, preservando la relazione tra gli elementi in entrambi i set.
Ne deriva che se la trasformazione applicata al set di dati mantiene la stessa struttura originaria, due identiche operazioni matematiche effettuate su dati in chiaro e su dati cifrati attraverso tale trasformazione, produrranno risultati equivalenti.
Tutto questo per dire che la crittografia omomorfica consente di elaborare dati criptati e ottenere un risultato anch’esso criptato, benché decifrabile solamente da te.
Ma andiamo per gradi…
Perché serve la crittografia omomorfica
Uno o forse due passi indietro: tutti conosciamo bene la potenza dell’intelligenza artificiale e di recente, anche un esperto del calibro di Marco Camisani Calzolari aveva messo in guardia in merito alla sicurezza delle password.
L’acronimo CIA che spesso sentiamo nei film americani è in questo caso il dogma da seguire quando si trattano i dati: Confidentiality, Integrity, Availability.
La crittografia standard rispetta i 3 principi soprattutto in fase di invio e di archiviazione, ma non durante l’utilizzo.
Quali sono le differenze con la crittografia standard
Nella crittografia standard le operazioni sono le seguenti:
- Il mittente crittografa i dati;
- Il destinatario li decifra;
- Il destinatario esegue un calcolo per crittografare e inviarli.
Tutto ciò implica fiducia e competenza da parte del destinatario nel de-crittografare e ri-crittografare.
La differenza sostanziale è che nella crittografia omomorfica l’elaborazione dei dati avviene mentre i dati sono criptati. Quindi le fasi diventano 4:
- Il mittente crittografa i dati;
- Il destinatario elabora i dati crittografati;
- Il destinatario invia i dati dopo l’elaborazione;
- Il mittente de-crittografa i dati elaborati dal destinatario.
Che cos’è la crittografia omomorfica
La crittografia omomorfica è quindi la più recente e avanzata tecnologia crittografica, un passo avanti notevole nella sicurezza dei dati e nella protezione della privacy digitale.
Come ogni novità di successo che si rispetti, anche questa condivide i valori dell’accessibilità e della diffusione anche se in questo momento ha suscitato particolare attenzione prevalentemente negli esperti di sicurezza informatica.
Le tre tipologie di crittografia omomorfica
In base al tipo e la frequenza di operazioni matematiche che è possibile effettuare sui dati cifrati, la crittografia omomorfica può essere:
- Parziale (Partially Homomorphic Encryption)
La crittografia omomorfica parziale supporta un numero selezionato di operazioni matematiche.
Una singola operazione, addizione o moltiplicazione, può essere eseguita un numero illimitato di volte sui testi cifrati.
- Po’ (Somewhat Homomorphic Encryption)
La crittografia “un po’” omomorfica si differenzia dalla precedente perché supporta operazioni selezionate fino a una certa complessità, e un numero limitato di volte.
- Totale (Fully Homomorphic Encryption)
La crittografia totalmente omomorfica intende mantenere consistente la privacy dell’informazione, tenendola sicura e accessibile al tempo stesso.
Supporta sia la moltiplicazione che la somma, un numero illimitato di volte, aumentando l’efficienza della computazione a parti multiple sicura.
Contrariamente ad altre forme di crittografia omomorfica, questa è in grado di gestire computazioni arbitrarie su testi cifrati.
Il futuro della crittografia omomorfica
A rallentare l’arrivo del futuro e distanziarsi dal presente ci sono 3 principali fattori:
- La tecnologia è ancora in fase di sviluppo;
- I costi per l’implementazione;
- Lentezza rispetto alla crittografia tradizionale.
La crittografia omomorfica ha anche il potenziale di rivoluzionare l’elaborazione dei big data, permettendo l’elaborazione di dati complessi in modo sicuro e privato.
Ciò potrebbe portare a vantaggi in ambito aziendale, come miglioramenti nei processi di marketing, nelle analisi dei dati dei clienti e soprattutto nella protezione dei dati sensibili.
