Peu de temps après le début de la nouvelle année, Les Américains de tout le pays commenceront à retourner dans les bureaux de vote pour voter aux primaires présidentielles. Leur confiance dans le processus de vote pourrait dépendre de ce qu'on appelle le « calcul multipartite sécurisé ».

Le calcul multipartite sécurisé permet à différentes parties de travailler ensemble et de résoudre un problème. Ça peut, par exemple, garder les offres privées lors d'une vente aux enchères ou garantir la confidentialité lors du vote électoral. Plus important encore, il permet de faire confiance aux interactions sociales et commerciales.

Les chercheurs en génie informatique et en informatique de Purdue travaillent ensemble pour trouver la réponse.

Le projet, nommé High Assurance Compositional Cryptography:Languages ​​and Environments (HACCLE), travaille à utiliser les domaines de la sécurité et du langage de programmation pour résoudre les questions et les obstacles créés par les méthodes actuelles.

"Le défi est qu'il y a un large éventail de questions qui doivent être abordées lors du développement de ces applications, " a déclaré Milind Kulkarni, professeur agrégé en génie électrique et informatique, qui dirige le projet. "Et chaque fois que vous répondez à ces questions différemment, il faut un effort héroïque d'experts en cryptographie pour fournir une solution efficace."

Kulkarni a déclaré que les chercheurs de Purdue s'efforcent de sortir la tâche de développer des applications multipartites sécurisées du domaine des experts et de la rendre accessible aux programmeurs ordinaires.

HACCLE est destiné à fournir des langages de programmation et la vérification, optimisation, et des outils d'exécution pour relever les défis rencontrés actuellement. Le but ultime est de permettre aux programmeurs d'écrire des applications de calcul multipartites sécurisées avec un minimum d'effort et des performances maximales.

Les autres professeurs impliqués dans la recherche du projet sont Tiark Rompf, Roopsha Samanta, Hemanta Maji, Aniket Kate, Christine Garman, Benjamin Delaware et Jérémie Blocki, tous les professeurs du département d'informatique de Purdue. Le groupe collabore avec Reservoir Labs, une entreprise de technologie et de solutions à New York.

Le projet a récemment reçu une subvention de l'activité Intelligence Advanced Research Projects, une organisation au sein du Bureau du directeur du renseignement national. Grâce aux techniques de calcul de cryptage homomorphe de l'IARPA avec réduction des frais généraux, le projet HACCLE recevra jusqu'à 10,7 millions de dollars.

Actuellement, un certain nombre de problèmes peuvent survenir lorsque deux ou plusieurs parties tentent un calcul sécurisé. Celles-ci vont de combien les parties doivent communiquer aux techniques cryptographiques spécifiques qui fonctionneront le mieux pour mettre en œuvre ce travail.

"C'est là qu'intervient la magie des langages de programmation, " a déclaré Kulkarni. " Faculté des langages de programmation et des domaines de la sécurité, les deux points forts de Purdue, conçoivent de nouveaux langages spécifiques à un domaine pour écrire des applications de calcul multipartites sécurisées."

Rompf dit que la technologie traversera les disciplines comme jamais auparavant.

"Ce projet est d'autant plus passionnant qu'il jette des ponts de multiples manières, " dit-il. " D'abord, entre les langages de programmation et la recherche en sécurité et les communautés respectives. Seconde, sur le campus entre le College of Science et le College of Engineering. Le vrai progrès ne peut se faire qu'en franchissant les frontières, et c'est pourquoi nous réussirons."

Blocki, professeur assistant en informatique, affirme que les nouveaux outils peuvent permettre aux organisations ou aux individus de coopérer de manière fondamentalement nouvelle, même s'ils se méfient les uns des autres.

"Le calcul multipartite sécurisé permet à nos parties (qui se méfient mutuellement) de calculer n'importe quelle fonction de leurs données communes sans exposer de données confidentielles, " il dit.

Il l'explique ainsi :Disons qu'il y a un groupe de personnes, et le but est de déterminer s'il existe des couples romantiques. Chaque personne écrit au nom de son béguin. Si deux partagent un béguin, les deux parties seront informées à la fin du protocole. Si non, personne n'apprendra ce qu'une personne est entrée.

"Dans le cadre du projet, nous travaillons à l'amélioration des primitives cryptographiques de base utilisées dans le calcul multipartite sécurisé. Nous souhaitons également développer des techniques efficaces pour aider à composer ces primitives de manière sécurisée et pour estimer la surcharge du protocole final lorsque nous combinons plusieurs primitives cryptographiques différentes, " dit Blocki. " En fin de compte, l'objectif est de développer un compilateur qui permet à un développeur de spécifier un protocole dans un langage de haut niveau, puis de compiler la description de haut niveau dans un protocole multipartite sécurisé et efficace."

Les langages permettront aux développeurs d'écrire des applications distribuées de haut niveau pour le calcul multipartite sécurisé tout en spécifiant les propriétés de sécurité qu'ils souhaitent garantir. La recherche du projet HACCLE fournira également de solides garanties formelles que les calculs fournissent la fonctionnalité et la sécurité souhaitées.