Il Nuovo Dispositivo FeFET Avanza la Crittografia Omomorfica per il Cloud Computing Sicuro

Mentre le preoccupazioni sulla privacy dei dati aumentano in un mondo sempre più interconnesso, la crittografia omomorfica offre una possibile soluzione, come riportato oggi da Spectrum.

Questo avanzato metodo di crittografia consente di elaborare i dati senza mai rivelare le informazioni originali al server. Tuttavia, la potenza di calcolo necessaria per questa crittografia è da tempo un limite per dispositivi come gli smartphone e i dispositivi IoT, dice Spectrum.

Ora, un team di ingegneri dell’Università di Pechino a Beijing potrebbe aver trovato una svolta con un nuovo dispositivo che rende l’omomorfica crittografia più fattibile per l’elettronica commerciale.

La crittografia omomorfica funziona cifrando i dati su un dispositivo prima che vengano inviati per l’elaborazione. I dati vengono poi elaborati nella loro forma cifrata, garantendo che nessuno, incluso il server che li elabora, possa accedere alle informazioni originali, riporta Spectrum.

Dopo il completamento dei calcoli, i dati vengono decrittografati, preservando così la privacy dell’utente. La principale sfida con la crittografia omomorfica è stata la notevole potenza computazionale necessaria per eseguire i calcoli necessari, fa notare Spectrum.

Gli attuali dispositivi dell’Internet delle Cose (IoT) non hanno le capacità di elaborazione necessarie per eseguire le complesse operazioni matematiche richieste. Per superare questo problema, il team dell’Università di Pechino ha sviluppato un dispositivo utilizzando array di transistor a effetto di campo ferroelettrico (FeFETs), fa notare Spectrum.

Questi transistor sono ottimizzati per gestire il processo di crittografia e decrittografia con alta precisione, mentre minimizzano il carico computazionale, afferma Spectrum.

Kechao Tang, professore associato di circuiti integrati presso l’Università di Pechino, ha spiegato a Spectrum che implementando questi nuovi dispositivi a semiconduttore, possono abilitare l’elettronica commerciale come gli smartphone ad utilizzare la potenza del cloud computing, proteggendo comunque i dati.

I FeFET si differenziano dai transistor tradizionali incorporando uno strato di materiale ferroelettrico, che può immagazzinare la polarizzazione elettrica senza la necessità di un campo elettrico. Ciò consente ai FeFET di produrre numeri casuali più imprevedibili, rendendo la crittografia più difficile da decifrare, come riportato da Spectrum.

Il dispositivo può crittografare e decrittografare i dati in maniera più efficiente semplificando il processo in un’unica fase, rispetto al processo tipicamente richiesto di due fasi, osserva Spectrum.

L’array FeFET può elaborare i dati in modo più efficace combinando molteplici input—come la matrice di crittografia, i dati da crittografare e un vettore aggiuntivo—in un unico calcolo. Ciò si traduce in una crittografia più veloce con un minor consumo energetico, riporta Spectrum.

Tang ha inoltre fatto notare a Spectrum che il nuovo dispositivo offre un tasso di precisione superiore rispetto ad altri metodi di crittografia che utilizzano la memoria ad accesso casuale resistiva (RRAM), rendendolo un’opzione più affidabile per l’elaborazione sicura dei dati.

L’array FeFET ha raggiunto un tasso di precisione del 99,6%, un miglioramento significativo rispetto alle precedenti soluzioni RRAM. Guardando al futuro, Tang spera di vedere questa tecnologia integrata negli smartphone, permettendo agli utenti di criptare in modo sicuro i dati prima di caricarli sul cloud e di decrittografarli quando necessario, come riportato da Spectrum.