加密算法革命性突破,數據保護難題得解?
構建自己的云集群
它們是價格不到50美元的小計算機。幾個四年級學生將這些設備連起來參加了科學展覽會。它們是便宜的裝置,但并不意味著它們對實際工作沒有多大用處。這就是為什么一些人正在用機架擴建Raspberry Pi集群,這些機架塞滿小型Linux節點,這些Linux節點搭配四個ARM核心的芯片,耗電量很小。
有很多理由避免這個想法:大型系統效率高得多,它們可以提供數十個核心,運行數十個線程,并共享大量的內存和磁盤組,負載變得很大時,它們可以輕松完成工作。
但是使用更小的獨立機器提供了冗余性,因為它們是獨立的。你可能認為自己的實例與其他虛擬機是分開的,但它們通常共享同一個CPU,可能有幾十個甚至幾百個虛擬機。帶有獨立電路板的獨立機器提供了安全性和冗余性。
然而,最大的優點可能還是價格,這些集群可能比各大云中的一些實例便宜得多。當然,一些云機器每月僅需5美元,一年后Raspberry Pi會開始顯得更便宜。
像這樣的集群允許大規模并行算法隨意運行。許多最引人入勝的問題需要快速處理大量收集的數據,這些任務常常不需要按順序完成。有了這些機器,程序員不僅可以思考天生并行的算法,還可以開始構建和部署它們。
這個趨勢還沿用了一些主流云服務采用解決方案的方式,這類解決方案提供了將數據傳回到本地的混合方案。一些人想要省錢,一些人想要安全,一些人想要保障。
潛在的首批采用者:有龐大數據集需要并行分析的公司。
未來五年成功的可能性:很高。已經有集群在部署。
同態加密
使用數據向來是加密界的薄弱環節。用一種相當安全的加密算法嚴加保護信息很簡單,多年來,標準算法(AES、SHA和DH)已經受住了數學家和黑客們的持續攻擊。問題是,如果你想對數據做些什么,就需要解密數據,這使數據留在內存中,因而通過任何普通漏洞溜進來的人都能窺視。
同態加密的想法是,重新設計計算算法,以便算法可以處理加密值。如果數據沒有解密,它就不會泄露出去。有很多積極的研究工作已經獲得實用性不一的算法。一些基本的算法可以完成簡單的任務,比如查找表中的記錄。較復雜的算術較棘手,算法非常復雜,就連執行簡單的加減法也可能需要數年時間。如果你的計算很簡單,可能發現處理加密的數據更安全、更簡單。
作為該領域的領導者之一,IBM一直通過為希望在應用程序中添加同態加密功能的Linux、iOS和MacOS開發人員提供工具包來推動研究工作。
潛在的首批采用者:必須保護隱私的醫療研究人員、金融機構和數據密集型行業。
未來五年成功的可能性:有高有低。一些基本算法通常被用于保護數據。復雜的計算仍然太慢。
無處不在的三錄儀
影片《星際迷航》中的大多數技術仍然遙不可及,但是我們已經習慣了把所謂的"通訊器"放在口袋里。如果要說有什么不同的話,那就是目前這一代手機的顏值比Kirk和Spock會使用的翻蓋手機高得多。
我們社會的下一個目標可能就是三錄儀(tricorder),這是在《星際迷航》中醫療小組用來診斷疾病和查看人體內臟的一種設備。好消息是,電影編劇從來沒有具體明確三錄儀是干什么用的。我們知道激光器可以殺人或將人擊昏,但三錄儀本質上是McCoy博士手中的道具。
一些研究人員已經把三錄儀掛在嘴邊。一群研究人員在研制可塞入口袋的"DNA三錄儀",可以解碼DNA序列。還有人已經組裝了一個數字聽診器、心電圖傳感器、肺傳感器和手指采血取樣器。高通公司將三錄儀定義為一種能夠捕捉5種生命體征,并可能診斷13種疾病的設備。
但是我們可以做得更多。目前,CT和MRI掃描設備又大又貴,需要精密的輻射發射體和過冷傳感器。但是由于手機信號發射塔,單點輻射源無處不在。如果可以做出這種輻射的傳感器,靈敏度和分辨率只有調到可見光譜的數字相機的一小部分,那么GPU的計算能力應該可以開始解讀我們人體的內部結構。來自附近信號發射塔或電視臺的信號也可以充當因各身體組織而衰減的單點輻射源。
潛在的首批采用者:從外科醫生到事故現場急救人員的所有人,患有慢性病和憂郁癥的家庭用戶將是忠實擁躉。
未來五年發生的可能性:很低。這取決于你認為三錄儀能做什么。像測量血氧這樣的基礎款很簡單,已經面市了。然而,發現深藏在胰腺內的腫瘤還需要更長時間。
作者:Peter Wayner是《InfoWorld》的特約編輯,所著的書超過16本,涉及廣泛的主題,包括開源軟件、自動駕駛汽車、增強隱私的計算、數字化交易和隱匿技術。
原文網址:https://www.cio.com/article/3510644/
crackpot-technologies-that-might-just-work.html