Intel présente ses avancées sur le chiffrement homomorphe intégral (Fully Homomorphic Encryption - FHE). Le FHE est une technique cryptographique permettant d’effectuer des calculs sur des données sans jamais les déchiffrer. Le hic : les calculs sur données chiffrées sont extrêmement lents. Sur les processeurs actuels, ils prennent des milliers de fois plus de temps qu'en clair, ce qui les rend impraticables à grande échelle. Pour réduire cet écart de performance, Intel a dévoilé un prototype de processeur spécialisé appelé Heracles, conçu exclusivement pour accélérer les opérations nécessaires au FHE. Heracles serait jusqu'à 5 547 fois plus rapide.Faire des calculs directement sur des données chiffrées
Les technologies modernes de chiffrement permettent aux systèmes modernes de protéger les données lorsqu'elles sont stockées sur un périphérique de stockage, transférées via divers liens à l'intérieur du système. Cependant, une fois qu'elles atteignent le CPU, le GPU ou tout autre type de processeur, les données sont déchiffrées et s'affichent essentiellement sous forme de texte brut, ce qui les rend vulnérables à différentes formes d'attaques.
Le chiffrement homomorphe intégral permet d'effectuer des calculs sur des données chiffrées, sans jamais avoir à les déchiffrer. Le système reçoit des données chiffrées, effectue les opérations nécessaires, puis renvoie un résultat qui reste chiffré jusqu’à ce que seul l’utilisateur final le déchiffre. Cette approche permettrait d'utiliser des services cloud ou des IA sans que l'infrastructure elle-même puisse accéder aux données sensibles qu'elle traite.
Cependant, cette méthode présente un problème majeur : les calculs sur données chiffrées sont extrêmement lents. Sur les processeurs actuels, ils peuvent être des milliers à des dizaines de milliers de fois plus lents que les mêmes calculs effectués sur des données en clair. C'est là qu'intervient Intel.
Réponse d'Intel : le processeur de traitement Heracles
Intel a présenté sa puce Heracles début 2026, lors de la conférence ISSCC (International Solid-State Circuits Conference) à San Francisco. Selon les informations de la société, cette puce n'est en aucun cas un processeur x86. Le processeur Heracles ne peut pas exécuter de logiciels normaux ni faire fonctionner un système d'exploitation, car il est exclusivement conçu pour accélérer les calculs mathématiques de chiffrement homomorphe complet.
Les calculs FHE reposent sur de très grands nombres entiers, des calculs polynomiaux intensifs et des transformations de données complexes qui submergent rapidement les processeurs à usage général. Heracles d'Intel s'appuie sur une architecture spécialement conçue qui utilise un moteur de calcul SIMD à 8192 voies composé de 64 paires de tuiles (chaque paire de tuiles contenant 128 voies arithmétiques parallèles) disposées en maillage 8×8.
Chaque tuile intègre des unités arithmétiques optimisées pour l'addition, la soustraction et la multiplication modulaires, ainsi que des opérations papillon spécialisées qui prennent en charge à la fois les transformations théoriques des nombres (number-theoretic transforms - NTT) et les NTT inverses.
Intel annonce des performances sans précédent
La puce Heracles d'Intel fonctionne avec des tranches arithmétiques de 32 bits (c'est-à-dire que chaque voie à l'intérieur du TP traite une tranche arithmétique de 32 bits) afin de préserver la précision et d'assurer un parallélisme élevé, ce qui améliore considérablement l'efficacité du traitement mathématique chiffré à grande échelle. Cependant, une exécution parallèle explicite efficace nécessite également une bande passante mémoire élevée.
Conçu dans le cadre d'un programme DARPA sur cinq ans, ce processeur est gravé en 3 nanomètres FinFET, la technologie de gravure la plus avancée d'Intel. Selon les données d'Intel, la puce atteint une taille d'environ 200 mm², soit vingt fois celle des puces FHE de recherche habituelles. La puce est couplée à deux modules de mémoire à très haute bande passante de 24 Go chacun, une configuration normalement réservée aux accélérateurs d'IA.
La puce utilise des chemins de données personnalisés pour maximiser la bande passante interne de plusieurs...
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