Criptografia Homomórfica. Por Adriano Frare

Técnicas de Encriptação Completamente Homomórfica (ECH) poderão ser utilizadas na mineração de dados com esta perspectiva: preservar a segurança, a privacidade e o sigilo das informações

Por Adriano Frare

No mundo atual, a tecnologia digital está presente em tudo que realizamos. Entidades sejam públicas ou privadas produzem um grande volume de dados, e armazenar estes dados de forma que se garanta a sua segurança, privacidade, confidencialidade e integridade é uma necessidade ainda maior quando se está conectado à rede mundial de computadores.

A LGPD tem como uma de suas bases a sigilo das informações. Portanto, a criptografia homomórfica auxiliará muito a aplicabilidade deste tipo de solução para as empresas.

Desta forma, os usuários recorrem às técnicas criptográficas para tornar difícil o acesso por pessoas não autorizadas às informações em texto claro e garantir a segurança dos dados armazenados e processados.

No processo natural de mineração de dados, os algoritmos mineradores necessitam ter acesso aos dados em seu estado original a fim de extrair as informações úteis a partir das várias bases de dados distribuídas, processo este que não preserva as propriedades como a segurança, a privacidade e o sigilo dos dados sensíveis.

Com o objetivo de preservar tais propriedades é necessário executar operações com os dados em seu estado codificado protegendo as informações em todo o processo minerador. Assim, técnicas de Encriptação Completamente Homomórfica (ECH) poderão ser utilizadas na mineração de dados com esta perspectiva: preservar a segurança, a privacidade e o sigilo das informações.

Um pouco de história

A privacidade homomórfica foi concebida por Rivest, Adleman e Dertouzous em 1978, a qual ficou obscura por mais de 30 anos. Somente em meados de 2009, foi que Craig Gentry conseguiu comprovar que é possível computar arbitrariamente dados codificados com a encriptação homomórfica baseado em reticulados ideais.

Desta forma, o esquema proposto por Gentry foi concebido como o propulsor da ECH permitindo a computação arbitraria com o texto codificado e obter um resultado codificado que corresponde à sequência de operações realizadas no texto original. A aplicação da encriptação completamente homomórfica na mineração de dados poderá resolver problemas como a preservação do sigilo, da privacidade e da segurança dos dados durante todo o processo.

Como aplicar ao voto eletrônico

Sistemas de votação eletrônica têm sido introduzidos visando mitigar os problemas associados aos métodos tradicionais. No entanto, a segurança desses sistemas ainda é insuficiente, principalmente, no que diz respeito à privacidade do eleitor e a validação do processo  fim-a-fim do voto. Nos últimos anos, melhorias nos sistemas de votação têm sido propostas a fim de atender a esses requisitos.

Muitas propostas são baseadas nos fundamentos matemáticos rígidos fornecidos por métodos criptográficos. Neste cenário, surge a encriptação completamente homomórfica, o Santo Graal da criptografia moderna.

O principio fundamental da criptografia homomórfica é a computação em dados encriptados. O método matemático para a encriptação completamente homomórfica  traz novas perspectivas para aplicação desse método criptográfico.  A futuro deste tipo de tecnologia ainda está em franco desenvolvimento, mas já é  possível perceber que a privacidade e a verificabilidade do voto são fornecidas pela combinação de mecanismos criptográficos e não criptográficos.

Conclusão

Atualmente, algumas  empresas estão buscando promover a definição de padrões através de diversas iniciativas como a homomorphicencryption.org, A entidade tem apoio da Microsoft, Intel, IBM e muitas outras empresas e grandes órgãos governamentais.

A recente explosão no uso de serviços em nuvem e acelerado em tempo de COVID-19 , acelerou a necessidade  de uma definição, quando os diferentes algoritmos se tornarem padrões e forem adotados por várias organizações.

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