Met secure multi-party computation (MPC) kunnen organisaties zoals banken, ziekenhuizen en overheidsinstanties gezamenlijk berekeningen uitvoeren, terwijl hun afzonderlijke gegevens privé blijven. In theorie werkt dit in elk netwerk. De huidige methoden zijn echter alleen praktisch toepasbaar in eenvoudige, gecontroleerde omgevingen.
‘Ze zijn niet goed op te schalen naar grotere aantallen partijen’, zegt Lisa Kohl, onderzoeker in de Cryptology-groep van CWI. ‘De benodigde communicatie en het rekenwerk nemen zo snel toe dat het onpraktisch wordt. Dat probleem wordt nog groter als niet alle partijen met elkaar verbonden zijn, of als het netwerk dynamisch is, bijvoorbeeld doordat partijen komen en gaan. Soms is de netwerkstructuur zelf privacygevoelige informatie die verborgen moet blijven. Denk aan netwerken waarin voertuigen met elkaar communiceren: als je weet welke auto’s contact met elkaar hebben, kun je daaruit afleiden waar ze zich ten opzichte van elkaar bevinden.’ Daarom wordt MPC in de praktijk vooral gebruikt met een handvol partijen, meestal twee of drie.
Beter schaalbaar maken
‘Het doel van mijn Vidi is om technieken te ontwikkelen die MPC beter schaalbaar maken. Niet alleen in statische situaties, maar ook in complexere netwerken waarin partijen zich aansluiten en weer vertrekken, niet alle partijen met elkaar verbonden zijn, of de netwerkstructuur verborgen moet blijven.’
Om dit te bereiken, zal Kohl nieuwe wiskundige hulpmiddelen ontwikkelen. Mogelijke toepassingen zijn privacybeschermende data-analyse en federated learning. Daarmee kunnen partijen profiteren van gezamenlijke gegevensverwerking zonder de individuele privacy in gevaar te brengen.
Over de Vidi-beurs
NWO kent jaarlijks Vidi-beurzen toe aan onderzoekers die hun leiderschapsvaardigheden ontwikkelen. De financiering stelt hen in staat een eigen onderzoekslijn te ontwikkelen en een onderzoeksgroep op te zetten of uit te breiden.
In deze ronde ontving NWO 712 vooraanmeldingen, gevolgd door 265 volledige aanvragen: 139 van vrouwen en 126 van mannen. Van de 109 toegekende beurzen gingen er 64 naar vrouwen en 45 naar mannen. Het toekenningspercentage bij de volledige aanvragen was respectievelijk 46% en 36%.
Over Lisa Kohl
Lisa Kohl promoveerde in 2019 aan het Karlsruhe Institute of Technology en trad in 2020 toe tot de Cryptology-groep van CWI. Ze verkent nieuwe richtingen in veilige gegevensverwerking, met als doel praktische protocollen te ontwikkelen die bestand blijven tegen aanvallen met quantumcomputers.
In 2023 ontving ze een Veni-beurs van NWO voor onderzoek naar cryptografie met een lage complexiteit.
