Математики превратили геном в гомоморфную криптосистему

Математики превратили геном в гомоморфную криптосистему

Криптологи компании Microsoft разработали алгоритм шифрования последовательностей ДНК, который позволяет анализировать их традиционными биоинформатическими методами и при этом не дает скомпрометировать обладателя генома. Технология была представлена на конференции Американского научного общества AAAS, кратко о ней пишет Science.

Технология превращает последовательность ДНК в гомоморфную криптосистему. Суть такой системы заключается в том, что пользователь может манипулировать данными, не расшифровывая их. При этом результат манипуляции после расшифровки окажется таким же, как если бы манипуляции проводились с незакодированной информацией.

Впервые подобная система была представлена в 2009 году компанией IBM. Она построена на базе математических решеток — решеткой в n-мерном векторном пространстве называется множество линейных комбинаций с целочисленными коэффициентами векторов из фиксированного базиса. Для нужд криптографии используются задачи нахождения вектора минимальной длины по заданному базису и задачи нахождения вектора решетки, ближайшего к некоторому произвольному вектору в пространстве. Эти задачи сложно решить, однако, проверить уже имеющееся решение достаточно просто. Такая односторонняя сложность обеспечивает криптографическую устойчивость алгоритмов.

Работа с гомоморфно-закодированной информацией требует гораздо больших вычислительных мощностей, чем манипуляции с открытыми последовательностями. Поэтому, чтобы сделать систему практически применимой, ученым пришлось изменить чисто гомоморфный алгоритм и пожертвовать гибкостью вычислений в пользу их скорости. В качестве примера применимости, авторы утверждают, что им удалось с помощью обычного персонального компьютера рассчитать риск инфаркта на основе генетической информации пациента всего за 0,2 секунды. Впрочем, характер использованной генетической информации в сообщении Science не уточнен.

Сейчас в массовых генетических исследованиях используются анонимные, но открытые последовательности ДНК. В начале 2013 года Янив Эрлих (Yaniv Erlich) из Биомедицинского института Уайтхеда в Кембридже показал, что на основе открытых генетических данных можно установить личности людей, которым она принадлежит. Следует отметить, что это стало возможным из-за того, что данные о гаплотипе, а также о происхождении, возрасте и месте жизни тех, кого удалось деанонимизировать Эрлиху, были официально публично доступны.

Lenta.ru

Похожие новости:
В ДНК живого организма записали анимацию с бегущей лошадью
Биологи из Гарвардского университета в США закодировали в ДНК кишечной палочки анимацию с бегущей лошадью, созданную Эдвардом Мейбриджем в XIX веке. Для этой цели исследователи воспользовались технологией CRISPR/Cas9, чтобы вставить в геном бактерии нуклеотиды, которые соответствуют составляющим изображение пикселям. Прочтение ..
2017-07-14 16930 0 Интернет, IT
0
Людей в социальных сетях объединят по общности генома
Новый проект выпускника МФТИ позволит объединить людей в социальных сетях в группы по принципу общности генома. Проекту по созданию социальных сетей на основе результатов генотипирования на днях официально присвоен статус резидента IT-кластера «Сколково». Недавний выпускник МФТИ ..
2012-03-30 1058 0 Интернет, IT
0
Google открыла свой первый официальный розничный магазин
Первый в мире «Google Store» был открыт не в Калифорнии, а в рабочем районе Лондона Тоттенхеме. По правде сказать, начало пока не очень впечатляющее: это отдел в магазине, занимающий лишь 26,5 м2 и продающий исключительно хромбуки компании, а также несколько аксессуаров вроде наушников. ..
2011-10-3 2305 0 Интернет, IT
0
20 событий, которые формировали интернет
Интернет, безусловно, изменил нашу жизнь. Но что сделало его тем, чем он является сегодня? В истории этой неотъемлемой части нашей современности есть и хорошие, и плохие события. Среди них — первая онлайн-игра, рекламные баннеры, модемы, Wi-Fi, Craiglist и многое другое. Вы ..
2011-10-3 1795 0 Интернет, IT
0
Кто живет в Живом Журнале?
В России насчитывается до 50 миллионов блогов, а в самой авторитетной сети – Livejournal (Живой Журнал, ЖЖ) – около 2,4 миллионов. Несмотря на такие впечатляющие цифры, русское блогерское сообщество в ЖЖ – это, прежде всего, москвичи, эмигранты и жители ряда крупных ..
2011-10-3 1351 0 Интернет, IT
0
Россия запустила свой WikiLeaks
29 сентября состоялось официальное открытие российского варианта WikiLeaks – сайта RusLeaks.com.Антикоррупционная поисковая система содержит информацию из более чем 200 закрытых баз данных, среди которых базы федерального розыска, учет МВД, учет ФСБ, учредители юридических лиц, закупки ..
2011-10-3 1331 0 Интернет, IT
0
Чем мы занимаемся за компьютером больше всего?
Компьютер стал неотделимой частью нашей жизни. Мы используем его дома, на работе, в дороге. С появлением интернета он еще ближе приблизился к нам. Теперь у нас есть возможность найти старых друзей, пообщаться с ними, купить или продать какие-то предметы, почитать новости, найти ..
2011-10-3 1629 0 Интернет, IT
0
В Татарстане будет создана ИТ-деревня на 20 тыс. специалистов
В Татарстане будет создана ИТ-деревня на 20 тыс специалистов, строительство его начнется весной 2012 года. Об этом сообщил сегодня корр ИТАР-ТАСС вице-премьер, министр информатизации и связи республики Николай Никифоров. "Татарстан подписал соглашение с ведущей сингапурской компанией RSP Arhitects&Engineers PTE Ltd о разработке мастер-плана ..
2011-10-4 1678 0 Интернет, IT
0
Новые профили Facebook засудят за плагиат
Американская компания Timelines.com подала в суд на Facebook с намерением приостановить запуск нового интерфейса пользовательских страниц соцсети, получившего название “timeline”. Небольшая интернет-компания Timelines.com обвинила социальную сеть Facebook в нарушении права на товарный знак. Как уточняет компания в иске, ..
2011-10-4 1539 0 Интернет, IT
0
iPhone 5 получит поддержку сетей HSPA+
Сети четвертого поколения – LTE, начинают входить в эксплуатацию все в большем количестве стран. Однако компания Apple не спешит поддерживать этот стандарт, но в своем новом iPhone 5 введет поддержку HSPA+. На проходящей в Пекине презентации Macworld Asia данная ..
2011-10-4 1669 0 Интернет, IT
0
Роскомнадзор будет добиваться закрытия сайта RusLeaks
Роскомнадзор намерен добиться закрытия сайта www.rusleaks.com, предоставляющего неограниченный доступ к персональным данным граждан РФ. Об этом сообщили сегодня в пресс-службе этого ведомства. "В ходе проведенного специалистами Роскомнадзора анализа информации, размещенной на сайте www.rusleaks.com, установлено, что опубликованные ..
2011-10-4 1521 0 Интернет, IT
0
Facebook оградит юзеров от плохих ссылок
Результатом сотрудничества компании Websence с социальной сетью Facebook станет новый механизм защиты пользователей от ссылок на сайты с вредоносным содержанием. Об этом сообщается в блоге компании.Проверяться будет каждая ссылка, по которой переходят пользователи. В случае, если "по ту сторону" находится ..
2011-10-5 1433 0 Интернет, IT
0
Антивирус Microsoft посчитал Chrome вредоносным ПО
Microsoft Security Essentials (MSE), бесплатный антивирус и система защиты от вредоносных программ в ОС семейства Windows, начал принимать конкурирующий c Internet Explorer IE браузер Chrome за вирус. В результате программа для просмотра веб-страниц, разрабатываемая в Google, была удалена с трех тысяч ..
2011-10-5 1880 0 Интернет, IT
0
Google вложит $100 млн в новый контент для YouTube
Компания Google планирует в ближайшее время вложить $100 млн в приобретение нового профессионального контена для своего видеосервиса YouTube. Как сообщает агентство Bloomberg, целью Google является стать «провайдером кабельных сетей следующего поколения». Сейчас на YouTube уже есть несколько ..
2011-10-5 1535 1 Интернет, IT
1
Россияне решили купить Yahoo
Один из крупнейших американских интернет-порталов Yahoo может приобрести инфестфонд с российскими корнями DST Global. В 2008 г. уже были попытки купить компанию со стороны Microsoft, но они не увенчались успехом. Инвестфонд DST Group вместе с частной инвестиционной фирмой Silver Lake Partners и китайским ..
2011-10-5 1322 0 Интернет, IT
0