Application du chiffrement homomorphe pour la confidentialité des données dans les services ITS

Data privacy in ITS services by means of homomorphic encryption

• Auteur / Autrice : Nicolas Quero
• Direction : Renaud Sirdey
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Informatique mathématique
• Date : Inscription en doctorat le 01/07/2022
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et technologies de l'information et de la communication
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'intégration de systèmes et de technologies
• Partenaire(s) de recherche : Référent : Université de Versailles-Saint-Quentin-en-Yvelines

Mots clés

Mots clés libres

Confidentialité des données

Systèmes de transport

Chiffrement homomorphe

Cybersécurité

Cybersecurity

Homomorphic encryption

Data Privacy

Transportation systems

Résumé

De nos jours, on assiste à l'évolution des systèmes de transport vers des solutions de navigation autonome. Les nouveaux véhicules bénéficieront de connectivités, sans-fil de voiture-à-voiture (V2V) et de voiture-à-infrastructure (V2I), fournies par la future architecture du système de transport intelligent et coopératif (C-ITS). La combinaison de la connectivité sans-fil et des capacités de conduite autonome créera de nouveaux services ciblant non seulement la sécurité et la sureté du véhicule et du conducteur, mais fournira également de nouvelles applications d'information et de divertissement (“infotainment”). Une partie de ces services collectera et utilisera des données personnelles des conducteurs et de leurs véhicules, et posera de nouveaux défis pour la vie privée. Dans ce contexte, le présent sujet cherchera à étudier l'apport des techniques de chiffrement homomorphe, techniques cryptographiques permettant le calcul directement sur données chiffrées, en vue de la réalisation de services ITS exploitant sans divulgation les données sensibles mise en jeu. Dans le cadre d'un cas d'utilisation concret porté par EXPLEO, différentes possibilités seront envisagées : au niveau du partitionnement entre données chiffrées et non chiffrées, au niveau des algorithmes mis en jeu pour la sélection des convois ou encore en matière de choix et d'optimisation des cryptosystèmes homomorphes qui seront mis en jeu. Au-delà des développements scientifiques qui seront réalisés dans un domaine applicatif nouveau pour le chiffrement homomorphe, le travail de thèse visera à fournir des conclusions précises quant à la faisabilité pratique de tels systèmes.

Nowadays, transportation systems are evolving towards autonomous navigation solutions. New vehicules start integrating advanced connectivity capabilities which, when combined with autonomous driving capabilities, will lead to new services and new applications. Some of these services will collect and use sensitive data on drivers and their vehicles and, as such, will lead to new challenges in terms of privacy. In this context, the present subject will investigate the use of homomorphic encryption techniques, cryptographic techniques allowing to perform general calculations directly over encrypted data, in order to create ITS services relying on sensitive personal data while avoiding their disclosure to the parties involved. Within a concrete use-case brought by EXPLEO, a number of different ways of using homomorphic encryption will be considered. On top of the scientific developments done during the thesis, on a new field of application for homomorphic encryption techniques, the thesis will aim at providing concrete insights towards the practical feasibility of such systems.