La crittografia omomorfica consente di eseguire calcoli sui dati in uso mentre tali dati sono ancora crittografati. È particolarmente utile per l'elaborazione di dati sensibili in settori altamente regolamentati come l'assistenza sanitaria quando tali dati possono presentare problemi di privacy.
Homomorphic deriva dal termine algebrico omomorfismo, dove il calcolo su un elemento o insieme preserva la natura di quel dato: non viene modificato e avrà lo stesso risultato perché elaborato algebricamente. La crittografia omomorfica è stata avviata per la prima volta negli anni '1970, ma è ancora nelle prime fasi di implementazione. Esistono diversi tipi di crittografia omomorfica, ma la crittografia completamente omomorfa è la soluzione più completa.
Esempi di dati sensibili in uso che richiedono una migliore crittografia includono software di comunicazione e collaborazione sui documenti, account utente e dati elaborati in ambienti cloud. In genere, i dati in uso devono essere decrittografati per l'elaborazione almeno una volta, se non più volte. Questo lo rende molto più suscettibile alle intercettazioni dannose. Gli hacker esperti potrebbero rubare le informazioni di accesso alla banca, ad esempio, durante la breve finestra in cui vengono decrittografate ed elaborate. La crittografia omomorfica rimuove questa possibilità mantenendo le informazioni crittografate durante l'intero processo. Utilizza algoritmi algebrici in modo che i dati finiscano come se fossero stati elaborati durante la decrittografia. La crittografia basata su reticoli è uno dei metodi più noti di crittografia omomorfica; utilizza reticoli (complesse equazioni matematiche) per crittografare le informazioni.
Nonostante la sua utilità nella protezione dei dati, la crittografia omomorfica non è ancora ampiamente utilizzata. Poiché i processi algebrici richiedono una quantità significativa di energia di elaborazione, la crittografia omomorfica è troppo lenta per essere implementata regolarmente dalla maggior parte delle grandi aziende. Sebbene sia un metodo promettente per la sicurezza dei dati, è ancora relativamente nuovo e richiederà più ricerca e sviluppo prima che le aziende possano utilizzarlo in modo efficiente.