Calcul Haute Performance
À l’ère du numérique et avec l’augmentation exponentielle du volume de données générées, le calcul haute performance (HPC) est au cœur des avancées et des innovations majeures dans plusieurs domaines que ce soit au niveau académique, des laboratoires nationaux, ou de la R&D conduite dans l’industrie, la défense, la médecine, etc.
La cybersécurité est un élément clé du calcul à haute performance, car elle est essentielle à la protection, la disponibilité, la confidentialité et l’authenticité des données et de la propriété intellectuelle utilisées et générées par ces grands systèmes de calcul.
La protection des données dans le monde du Big Data
L’un des principaux défis auxquels le calcul haute performance est confronté est la quantité croissante de données à traiter très rapidement. Cela nécessite de crypter/décrypter rapidement ces données avec un niveau de performance élevé pour assurer leur protection.
Pour répondre à ce challenge, Secure-IC propose d’utiliser un cryptage totalement homomorphe, qui permet d’effectuer des calculs sur des données cryptées sans décryptage. Cette méthode permet de gagner beaucoup de temps et de traiter des informations sensibles depuis n’importe où sans risque pour la confidentialité des données. L’application typique de l’utilisation du cryptage entièrement homomorphe serait le traitement de calculs à large bande passante par le biais du cloud computing, i.e. l’informatique en nuage (car la puissance de calcul embarquée pourrait ne pas être suffisante). Le fait de disposer d’une fonction de chiffrement entièrement homomorphe dans l’infrastructure HPC (ou dans le cloud computing) permettrait à des tiers « moins fiables » d’effectuer ce traitement en toute sécurité. Cela permet donc de déléguer en toute sécurité le traitement de gros volumes de données.
Protection des algorithmes et des modèles
Disposer de nombreuses données est une chose, savoir les utiliser en est une autre, surtout quand celles-ci peuvent avoir une grande valeur. Car ce ne sont pas seulement les données qui ont de la valeur, mais aussi la manière dont elles sont traitées (par exemple, il existe plusieurs applications possibles avec l’intelligence artificielle). Secure-IC protège donc les algorithmes selon une approche très complète. Notre solution matérielle, l’élément de sécurité intégré, SecuryzrTM, protège les codes, les firmwares et les logiciels en garantissant confidentialité, intégrité et authenticité et ce que l’on appelle la résilience des microprogrammes de plateforme (PFR – Platform Firmware Resiliency).
Pour ceux qui n’auraient pas accès à la partie matérielle de l’appareil, des solutions logicielles peuvent également être déployées par le biais d’une bibliothèque cryptographique afin de fournir des contre-mesures contre un large éventail d’attaques telles que les attaques temporelles de cache, etc.
Protection de la disponibilité 24/7 des calculs à grande échelle
La disponibilité de ces machines coûteuses est l’une des préoccupations majeures du HPC. Comment protéger le HPC des logiciels malveillants et surtout des rançongiciels, pour qu’il continue à fonctionner 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7 sans perte de données, de temps ou d’argent ? Les solutions de cybersécurité sont là encore essentielles pour empêcher l’installation de ces logiciels indésirables sur ces machines.
Secure-IC offre une authentification temps réel des programmes logiciels s’exécutant sur la plateforme avec l’IP Cyber Escort UnitTM. Intégré côte à côte avec le processeur, l’IP s’exécute exactement en même temps. Si l’IP Cyber Escort UnitTM détecte une anomalie, elle est capable de déclencher immédiatement une politique de sécurité appropriée, qui peut inclure l’arrêt immédiat du processeur avec une très faible latence. Cela signifie que le calcul peut être arrêté avant que toute fuite de données ne se produise.
Avec le développement de l’intelligence artificielle et du Big Data, le HPC doit encore relever de nombreux défis au cours de la prochaine décennie. La cryptographie post-quantique (PQC) est l’un d’entre eux. Le département R&D de Secure-IC a anticipé ces besoins spécifiques et un accélérateur PQC est déjà disponible. Il permettra de faire passer les performances et la sécurité du HPC au niveau supérieur.