В MIT разработали новый способ шифрования данных под названием Enigma

Двое биткоин-предпринимателей в сотрудничестве с медиа-лабораторией MIT разработали прототип системы Enigma, которая рассчитана на «гомоморфическое» шифрование данных, бывшее священным граалем криптографии на протяжении многих десятилетий.

С его помощью данные могут шифроваться таким образом, что их можно передавать третьей стороне и использовать в расчётах без дешифровки. Этот математический фокус, который позволил бы недоверенным компьютерам проводить вычисления чувствительных данных, не подвергая их риску взлома или отслеживания, стал весьма необходимым в связи с тем, что миллионы людей хранят такую информацию на облачных сервисах.

Гомоморфная техника работает по принципу аналогии с некоторыми свойствами децентрализованной архитектуры биткоина — она шифрует данные, разделяя их на части и случайным образом распределяя эти не расшифровываемые кусочки информации по сотням компьютеров в сети Enigma, называемых узлами.

Каждый узел обрабатывает только отдельную часть данных. Благодаря математическим изыскам создателей системы, узлы способны коллективно исполнять любое вычисление подобно обычным компьютерам, но делать это, не имея доступа к любой другой части данных кроме той, что была им назначена. Для того, чтобы принадлежность информации не была утрачена, система хранит метаданные в блокчейне биткоина, таким образом, её потеря оказывается невозможной.

Важно отметить, что любая новая неиспытанная система шифрования должна использоваться с осторожностью. Однако, если гомоморфное шифрование будет работать так, как обещают его разработчики, оно сможет найти широкое применение. Частные базы данных могут храниться и использоваться на облаке без риска раскрытия своего содержимого.

Также оно позволит поисковику возвращать результаты, даже не видя исходного пользовательского запроса. Пользователи интернета смогут, например, безопасно делиться любыми данными со сторонними компаниями.

Для того, чтобы Enigma правильно работала, необходимо, чтобы сотни, а то и тысячи пользователей использовали её код. Чтобы это произошло, Натан и Зюскинд предложили мотивационную схему: всякий раз, когда кто-то запрашивает вычисление у сети Enigma, ему или ей придётся заплатить комиссию в биткоинах.

Малая часть денег идёт компьютеру в биткоин-сети, который записывает метаданные Enigma в блокчейн, а остальное распределяется между узлами в качестве вознаграждения за хранение и обработку зашифрованных данных.

ПО Enigma может быть настроено так, чтобы вознаграждать владельца данных. Эта попытка привлечь как можно больше узлов призвана решить фундаментальную проблему уязвимости схемы Enigma – если большое количество узлов будут работать одновременно, они теоретически могут объедениться для дешифровки и кражи пользовательских данных.

Но, по словам Зюскинда, подобное маловероятно. Он сравнивает эту проблему с так называемой «атакой 51%» в мире биткоина, при которой большинство биткоин-узлов коллективно захватывают блокчейн.

Зюскинд подчёркивает, что такой атаки ещё ни разу не было, а аналогичный заговор в сети Enigma ещё менее вероятен. Чтобы обеспечить честность узлов и правильность вычислений, в системе также используется «страховой депозит», который каждый должен внести за пользование сетью. Если узел признают нечестным другие узлы, его депозит распределяется между ними.