(Bachelor/Master/Praktikum) Untersuchung des Fehlers in homomorpher Verschlüsselung

Motivation

ChatGPT war nur der Beginn. In den letzten Jahren wurden wir von einem Tsunami an künstlicher Intelligenz überrollt. Es kommt kaum noch eine Produktpräsentation ohne irgendeine Form von KI aus. Überall wird sie eingebaut, ob sinnvoll oder nicht. Dabei stellt sich unweigerlich die Frage: Woher kommen eigentlich die Daten?
In irgendeiner Form stellt sie jeder einzelne von uns ob bewusst oder unbewusst bereit. Manche Daten sind aber sensibler als andere. Gesundheits- oder Finanzdaten wären Beispiele dafür, aber es gibt noch weitere. Andererseits sind gerade in diesen Bereichen die Gewinne durch künstliche Intelligenz besonders groß. Beispielsweise würden wir alle von schnellerer Krankheitserkennung durch KI profitieren.
Konzepte, die diesen Konflikt aus Datenschutz auf der einen und technischen Fortschritt auf der anderen Seite, versuchen zu lösen werden daher immer wichtiger, um weniger auf den Datenschutz durch Dritte zu vertrauen.

Ziele

Eine Technik, die eine Lösung für dieses Problem verspricht ist die homomorphe Verschlüsselung. Diese ermöglicht es auf verschlüsselten Daten Berechnungen auszuführen. Diese Technologie ist noch vergleichsweise neu und daher noch nicht perfekt und es gibt einige "Pitfalls". Einer davon ist die Tatsache, dass eine exakte Berechnung mit Gleitkommazahlen nicht möglich ist. Jede Operation fügt einen kleinen Fehler hinzu.
Der Schwerpunkt dieser Arbeit liegt darauf, diesen Fehler zu untersuchen. Dazu sollen diverse Messungen durchgeführt werden, um alle möglichen Formen zu erfassen. In Hinblick auf zukünftige Simulationen dieses Fehlers soll weiterhin untersucht werden, welcher Verteilung der Fehler folgt und wie man ihn möglichst exakt nachstellen kann.
Notwendiges Vorwissen kann sich dabei während der Arbeit angeeignet werden und es findet eine intensive Betreuung statt.

• Einarbeitung in homomorphe Verschlüsselung
• Analyse des entstehenden Fehlers
• Aufdecken von Möglichkeiten zur Simulation des Fehlers

Wir bieten

• Interessante Arbeit in aktuellen Forschungsthemen
• Möglichkeit der Einbringung eigener Ideen bei der Lösungsgestaltung
• Gute und intensive Betreuung

Dauer
   3 - 6 Monate (je nach Art der Arbeit)

Kontakt

Lukas Horn, M.Sc.
lukas.horn@uni-wuerzburg.de