Эксперты нашли способ украсть данные в процессе гомоморфного шифрования

Эксперты нашли способ украсть данные в процессе гомоморфного шифрования

Эксперты нашли способ украсть данные в процессе гомоморфного шифрования

Исследователи из Университета штата Северная Каролина разработали метод атаки по сторонним каналам, который обходит гомоморфное шифрование. Показать подробности вектора специалисты планируют на конференции DATE22, запланированной на 23 марта.

По словам экспертов, их способ позволяет украсть важные данные даже в процессе их шифрования с помощью вышеупомянутого гомоморфного шифрования. Айдын Айсу, один из исследователей, сравнил технику с методом прослушивания сейфа, который нам часто демонстрируют в голливудских боевиках.

«Примерно то же самое мы делаем с компьютерными системами: внимательно слушаем, пока они выполняют определённые криптографические операции. Этот способ помогает нам понять, какие на самом деле происходят вычисления», — объясняет эксперт.

Напомним, что форма шифрования, получившая название «гомоморфное», позволяет производить математические действия с зашифрованным текстом и получать такой же результат   и с тем же успехом, если бы операция выполнялась с открытым текстом. Впервые о гомоморфном шифровании заговорили несколько лет назад.

Польза от этого метода для компаний вполне очевидна: они могут безопасно хранить данные в облаке, а также проводить аналитику без необходимости предоставлять провайдеру доступ к ключам шифрования.

Новый вектор атаки опирается прежде всего на уязвимость в имплементации полного гомоморфного шифрования от Microsoft — Simple Encrypted Arithmetic Library (SEAL). В сущности, это некий набор библиотек для шифрования, позволяющий проводить операции с зашифрованными данными.

Саму уязвимость исследователи описывают как «возможность утечки данных по сторонним каналам». Судя по всему, брешь затрагивает версию Microsoft SEAL 3.6. В результате условный атакующий может использовать измерение мощности в процессе выполнения криптографических операций. Итогом станет получение информации в виде простого текста.

Engram от DeepSeek: как LLM научили вспоминать, а не пересчитывать

Команда DeepSeek представила новый модуль Engram, который добавляет в трансформеры то, чего им давно не хватало, — встроенную память для быстрого извлечения знаний. Идея проста, но эффектная: вместо того чтобы снова и снова пересчитывать одни и те же локальные паттерны, модель может мгновенно «вспоминать» их через O(1)-lookup и тратить вычисления на более сложные задачи — рассуждения и дальние зависимости.

Engram работает не вместо Mixture-of-Experts (MoE), а вместе с ним. Если MoE отвечает за условные вычисления, то Engram добавляет вторую ось масштабирования — условную память.

По сути, это современная версия классических N-грамм, переосмысленная как параметрическая память, которая хранит устойчивые шаблоны: частые фразы, сущности и другие «статичные» знания.

Технически Engram подключается напрямую к трансформерному бэкбону DeepSeek. Он построен на хешированных таблицах N-грамм с мультихед-хешированием, лёгкой свёрткой по контексту и контекстно-зависимым гейтингом, который решает, сколько памяти «подмешать» в каждую ветку вычислений. Всё это аккуратно встраивается в существующую архитектуру без её радикальной переделки.

 

На больших моделях DeepSeek пошла ещё дальше. В версиях Engram-27B и Engram-40B используется тот же трансформерный бэкбон, что и у MoE-27B, но часть параметров перераспределяется: меньше маршрутизируемых экспертов — больше памяти Engram. В результате Engram-27B получает около 5,7 млрд параметров памяти, а Engram-40B — уже 18,5 млрд, при этом число активируемых параметров и FLOPs остаётся тем же.

Результаты предобучения на 262 млрд токенов выглядят убедительно. При одинаковом числе активных параметров Engram-модели уверенно обходят MoE-базу: снижается задержка, растут показатели на задачах знаний и рассуждений. Например, MMLU увеличивается с 57,4 до 60,4, ARC Challenge — с 70,1 до 73,8, BBH — с 50,9 до 55,9. Улучшения есть и в коде, и в математике — от HumanEval до GSM8K.

 

Отдельно исследователи посмотрели на длинный контекст. После расширения окна до 32 768 токенов с помощью YaRN Engram-27B либо сравнивается с MoE-27B, либо превосходит его  Причём иногда Engram достигает этого при меньших вычислительных затратах.

Механистический анализ тоже говорит в пользу памяти. Варианты с Engram формируют «готовые к предсказанию» представления уже на ранних слоях, а по CKA видно, что неглубокие слои Engram соответствуют гораздо более глубоким слоям MoE. Проще говоря, часть «глубины» модель получает бесплатно, выгружая рутину в память.

Авторы подытоживают: Engram и MoE не конкурируют, а дополняют друг друга. Условные вычисления хорошо справляются с динамикой и рассуждениями, а условная память — с повторяющимися знаниями. Вместе они дают более эффективное использование параметров и вычислений без ломки архитектуры.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru