Proteja a Privacidade de Dados com a Criptografia Homomórfica em Processadores Escaláveis Intel® Xeon® da 3ª Geração

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Extraia o Valor dos Dados Confidenciais em seu Estado Criptografado

Instituições financeiras (IF) se beneficiam do compartilhamento de dados para melhorar as experiências de seus clientes e ajudar a gerenciar riscos. Mas elas também devem garantir o cumprimento dos regulamentos de gerenciamento de dados e privacidade. As IF devem proteger seus dados para proteger informações confidenciais de clientes e propriedades intelectuais (PI) críticas. Isso pode criar possíveis desafios, porque proteger dados ao longo de seu ciclo de vida, incluindo criptografia e decodificação, pode ser complexo e computacionalmente exigente.

Empresas como bancos e companhias de seguros no setor financeiro começaram recentemente a adotar a criptografia homomórfica (HE) para combater esses desafios. A HE permite que as IF executem cálculos em dados criptografados sem decodificá-los. Essa tecnologia permite que as IF compartilhem dados sem revelar informações confidenciais e acelerem seu desempenho de sistema geral. Com essa capacidade, essas instituições podem colaborar em conjuntos de dados confidenciais usando novas tecnologias de inteligência artificial (IA) ou nuvem híbrida sem comprometer a privacidade.

Ajuda as IF a obter mais de seus dados com a HE, a Intel adotou uma abordagem holística para apoiar a adoção de HE em todo o setor. A Intel está ajudando organizações a implantar HE por meio de aceleração habilitada por hardware, kits de ferramentas de software e otimizações de ecossistema com parceiros-chave. O portfólio de aceleradores integrados da Intel — incluindo Intel® Advanced Vector Extensions 512 (Intel AVX-512), Intel Software Guard Extensions (Intel SGX), e muito mais — em plataformas Intel de alto desempenho permitiu que IF renomadas percebessem os benefícios da HE hoje.

Trazendo a HE para os Serviços Financeiros

A HE é uma técnica criptográfica que permite a computação e colaboração em dados, preservando a confidencialidade. Os avanços de computação na última década prepararam o terreno para a HE se tornar mais amplamente adotada. A HE está agora no ponto de inflexão em que seu desempenho geral já é adequado para uma variedade de cenários de uso. Em particular, aqueles em indústrias regulamentadas podem obter muitos benefícios, como no setor financeiro, onde a preservação da privacidade e a confidencialidade dos dados é fundamental.

Combatendo o Crime e Gerenciando o Risco

A HE é uma técnica criptográfica que permite a computação e colaboração em dados, preservando a confidencialidade. Os avanços de computação na HE ajudam as IF a enfrentar desafios de longa data, como a fraude. As IF devem seguir um conjunto complexo de leis e programas que são projetados para dissuadir ou descobrir o financiamento de atividades criminosas. Mas a conformidade é cara, e os regulamentos têm resultados variados na prevenção do crime. Hardware legado usado por IF muitas vezes não tem a capacidade de escalar para combater ameaças em diversas unidades de negócios.

A HE também ajuda as IF a obter uma visão mais profunda em áreas como a avaliação de risco. Após a crise da habitação de 2008 nos EUA, os reguladores globais estabeleceram novas medidas de conformidade que exigem que as IF calculem a avaliação e o risco associados com os investimentos em habitação. A HE pode ser usada para aumentar significativamente a velocidade em que a análise de gerenciamento de risco é conduzida, mantendo os dados privados.

A Intel vem trabalhando em estreita colaboração com organizações financeiras para ajudá-las a integrar a HE e se beneficiar dela e de outras formas. As seções a seguir fornecem dois exemplos.

As melhorias de desempenho alcançadas com a mais recente plataforma Xeon da Intel apoiarão nossos esforços em uma adoção mais ampla da HE, particularmente na melhoria da análise de dados e insights, assim como na inovação de produtos em áreas como o combate a crimes financeiros.

Nikolai Larbalestier, vice-presidente sênior de arquitetura empresarial, NASDAQ

NASDAQ: Combatendo a Fraude com Tecnologias de Detecção

A Nasdaq, a bolsa de valores americana com sede na Cidade de Nova York, faz uso das instruções de aceleração de criptografia em processadores escaláveis Intel® Xeon® da 3ª Geração para acelerar a computação para seus aplicativos de HE. A Nasdaq usa a HE para habilitar IA e aprendizado de máquina (ML) em grandes conjuntos de dados. A bolsa de valores vem experimentando com a HE no fortalecimento de soluções tecnológicas que detectam crimes financeiros, como lavagem de dinheiro e fraude, ao mesmo tempo cumprindo com os regulamentos de privacidade de dados.

Os processadores escaláveis Intel® Xeon® da 3ª Geração apoiam os esforços da organização para aplicar a HE mais amplamente. Desbloquear dados proprietários sem expor os dados em si permite um esforço coletivo mais forte para consolidar conjuntos de dados individuais para analisar e identificar potenciais atividades de crime financeiro.

WeBank: Acelerando a Aprendizagem Federada

O WeBank, o primeiro banco digital da China, se esforça para fornecer serviços financeiros mais convenientes para empresas de pequeno e médio porte e para o público. O WeBank é um explorador e participante ativo na aprendizagem federada, que é um tipo de ML no qual um conjunto de computadores cliente treina de forma colaborativa um modelo com dados locais. Tudo é orquestrado por um servidor central sem compartilhar os dados brutos.1 A aprendizagem federada pode ser aplicada por membros do setor financeiro para gerenciar riscos de crédito por meio de modelos de controle de risco baseados em IA para reduzir a taxa de empréstimos improdutivos. Esta técnica requer uma fonte de dados abundante e rica.

O WeBank liderou o caminho na aprendizagem federada ao divulgar um framework de código aberto industrial, chamado de Federated AI Technology Enabler (FATE), para ajudar a melhorar a conveniência e a eficiência da construção de uma solução de aprendizagem federada. O WeBank formou uma parceria com a Intel para acelerar a HE em soluções baseadas no FATE construídas em processadores escaláveis Intel® Xeon® da 3ª Geração com o conjunto de instruções integrado da Intel AVX-512, que ajudou a melhorar a eficiência operacional global da empresa em até 4,7x.2

A Plataforma da Intel para HE

A Intel tem estado na vanguarda do desenvolvimento de uma plataforma de software e hardware para a computação com HE. Os processadores escaláveis Intel® Xeon® da 3ª Geração incluem aceleradores integrados que podem oferecer desempenho otimizado em cargas de trabalho pesadas, como a HE. Esses aceleradores integrados significam que não há necessidade de adicionar mais núcleos de CPU ou hardware de acelerador dedicado para atender aos requisitos de desempenho da HE e de uma ampla variedade de outras cargas de trabalho e casos de uso.

Otimizações de Software Intel para HE

A plataforma Intel para HE é um design modular que permite que novos componentes sejam incorporados ou atualizados à medida que se tornam disponíveis.

A camada de bibliotecas de matemática acelerada inclui a Biblioteca de aceleração de criptografia homomórfica da Intel (Intel HEXL), que implementa a aceleração baseada em CPU de operações matemáticas, capaz de entregar um aumento de velocidade de até 7,2x em cálculos em comparação com uma implementação de C++ nativa. 3 Acima dessa camada estão as bibliotecas de HE que usam a Intel HEXL para aceleração, incluindo HElib, Microsoft SEAL, e PALISADE.

O kit de ferramentas de criptografia homomórfica Intel (Intel HE Toolkit) foi projetado para tornar mais fácil para novos usuários começarem a avaliar e implantar a HE em plataformas Intel. Como a Intel HEXL, o kit de ferramentas de HE Intel aproveita as instruções mais recentes da Intel AVX-512 para acelerar a criptografia em conjuntos de dados compartilhados. O kit de ferramentas de HE Intel também oferece inúmeros exemplos de kernel de como as bibliotecas de HE podem ser usadas para implementar operações matemáticas.

Suporte de um Grande Ecossistema de Parceiros

A Intel vem colaborando com os maiores fornecedores de serviço em nuvem (CSPs) e uma ampla variedade de fornecedores de software comerciais, incluindo SAP e VMware, para otimizar soluções de HE para casos de uso específicos do cliente. Além disso, a Intel continua a participar ativamente da comunidade de código aberto, incluindo Linux Foundation e FINOS, para apoiar a inovação de código aberto na HE. Esses esforços resultaram em uma ampla gama de soluções que ajudam as IF a acelerar o desempenho e melhorar seu tempo para obter valor comercial.

Aumente oportunidades para usar dados --- Enquanto os protege

A Intel tem estado na vanguarda do desenvolvimento de uma plataforma de software e hardware para a computação com HE. Esses avanços estão ajudando o setor de serviços financeiros a explorar armazenamentos de dados ricos sem comprometer a privacidade. Esse recurso ajudará a levar a insights de negócios mais rápidos, detecção de fraudes mais rápida e novos produtos e serviços que podem melhorar as experiências do cliente.

Saiba mais sobre as soluções da Intel que suportam o setor de serviços financeiros.