Компания Google опубликовала открытый набор библиотек и утилит с реализацией системы полного гомоморфного шифрования, позволяющей обрабатывать данные в шифрованном виде, которые не фигурируют в открытой форме ни на одном из этапов вычислений. Инструментарий даёт возможность создавать программы для конфиденциальных вычислений, способные работать с данными без расшифровки, в том числе выполнять математические и простые строковые операции над зашифрованными данными. Код проекта написан на языке C++ и распространяется под лицензией Apache 2.0.
В отличие от сквозного шифрования, гомоморфное шифрование помимо защиты передачи данных, предоставляет возможность обработки данных без их расшифровки. Под полной гомоморфностью понимается возможность выполнять операции сложения и умножения зашифрованных данных, отталкиваясь от которых можно реализовать любые произвольные вычисления. На выходе выдаётся зашифрованный результат, который был бы аналогичен шифрованию результата аналогичных операций над расшифрованными данными.
Из областей применения гомоморфного шифрования отмечается создание облачных сервисов для конфиденциальных вычислений, реализация систем электронного голосования, создание анонимизированных протоколов маршрутизации, обработки запросов над зашифрованными данными в СУБД и конфиденциальная тренировка систем машинного обучения.
Например, гомоморфное шифрование окажется полезным в медицинских приложениях, которые смогут получать конфиденциальную информацию от пациентов в зашифрованной форме и предоставлять медицинским работникам возможность без расшифровки проводить аналитику и выявлять отклонения. Гомоморфное шифрование также может помочь в проведении исследований, изучающих связь между заболеваниями и определёнными генетическими мутациями, в которых необходим анализ тысяч образцов генетической информации.
Отличительной чертой опубликованного инструментария является возможность создавать программы для обработки зашифрованных данных, используя типовые приёмы разработки на языке С++. При помощи специального транспайлера программа на С++ преобразуется в специальный диалект FHE-C++, способный работать с зашифрованными данными.
