IT之家 3月12日のニュースとして、テクノロジーメディアのTom's Hardwareは昨日（3月11日）ブログ記事を公開し、先月開催された国際固体回路会議（ISSCC）にて、Intelが「Heracles」と名付けられた完全準同型暗号（FHE）アクセラレーション・チップを展示したと報じています。 IT之家によると、このブログでは、現代の暗号技術は通常、保存中または転送中のデータしか保護できず、データはCPUまたはGPUで処理される前に平文へ復号する必要があり、これにより中核となる演算部分が攻撃を受けやすくなると説明されています。 Intelはこのセキュリティ上の欠け目を埋めるために、Heraclesアクセラレーション・チップを投入しました。これは完全準同型暗号（FHE）向けに特化しており、暗号化データをそのまま取り込み、暗号化状態を維持したまま計算を行い、暗号化された結果を出力することで、データの全ライフサイクルの安全性を確保します。 完全準同型暗号は、暗号化データそのものに対して計算を直接行える暗号化形式です。計算結果を復号したときの内容は、元データに直接操作した結果と一致し、暗号界の「聖杯」と呼ばれています。 Heraclesは汎用のx86プロセッサではなく、通常のオペレーティングシステムを動かせません。FHEにおける複雑な数学的要求に対応するため、アーキテクチャを徹底的に作り直したものです。 IntelはISSCC会議で、このチップの動作周波数が1.20 GHzであることを明らかにしました。7つの典型的なFHEワークロードのテストでは、処理速度が24コアのIntel Xeon W7-3455プロセッサ（動作周波数 2.50 GHz - 4.80 GHz）の1074倍から5547倍に達したとしています。 **出典画像：Intel** 技術アーキテクチャの観点では、Heraclesは8192レーンのSIMD計算エンジンを採用しており、64個のタイルペア（Tile-pairs）で構成された8×8のグリッドアレイになっています。各タイルには、加算モジュロ、減算モジュロ、乗算モジュロ、および数論変換（NTT）向けに最適化された算術ユニットが統合されています。 大量のデータスループットを支えるため、Intelはこのチップに48GBのHBM3ビデオメモリを搭載しており、内部帯域幅は数TB/sに達します。さらに、チップには64MBのテンポラリメモリ（Scratchpad）と大型レジスタスタックが内蔵されており、データを極低遅延で計算コアの近くに配置できるようにしています。 仕様パラメータを見ると、Heraclesチップの面積は197 mmで、先進的なIntel 3のプロセスノードで製造されています。蝶形演算（Butterfly primitives）を実行する際のピーク性能は29.5 TOPS、モジュロ演算では9.8 TOPSです。 高い集積度と高性能によって生じる放熱ニーズのため、このチップの現状の消費電力は約176Wで、液冷方式で放熱します。Heraclesは現在、PCIeアクセラレーションカードの形で標準サーバーに搭載されており、BGV、BFV、CKKSなどの複数の主要なFHE暗号化方式に対応しています。
インテルはHeraclesチップを展示し、データを解読せずに計算できるようにしました
IT之家 3月12日のニュースとして、テクノロジーメディアのTom’s Hardwareは昨日（3月11日）ブログ記事を公開し、先月開催された国際固体回路会議（ISSCC）にて、Intelが「Heracles」と名付けられた完全準同型暗号（FHE）アクセラレーション・チップを展示したと報じています。
IT之家によると、このブログでは、現代の暗号技術は通常、保存中または転送中のデータしか保護できず、データはCPUまたはGPUで処理される前に平文へ復号する必要があり、これにより中核となる演算部分が攻撃を受けやすくなると説明されています。
Intelはこのセキュリティ上の欠け目を埋めるために、Heraclesアクセラレーション・チップを投入しました。これは完全準同型暗号（FHE）向けに特化しており、暗号化データをそのまま取り込み、暗号化状態を維持したまま計算を行い、暗号化された結果を出力することで、データの全ライフサイクルの安全性を確保します。
完全準同型暗号は、暗号化データそのものに対して計算を直接行える暗号化形式です。計算結果を復号したときの内容は、元データに直接操作した結果と一致し、暗号界の「聖杯」と呼ばれています。
Heraclesは汎用のx86プロセッサではなく、通常のオペレーティングシステムを動かせません。FHEにおける複雑な数学的要求に対応するため、アーキテクチャを徹底的に作り直したものです。
IntelはISSCC会議で、このチップの動作周波数が1.20 GHzであることを明らかにしました。7つの典型的なFHEワークロードのテストでは、処理速度が24コアのIntel Xeon W7-3455プロセッサ（動作周波数 2.50 GHz - 4.80 GHz）の1074倍から5547倍に達したとしています。
出典画像：Intel
技術アーキテクチャの観点では、Heraclesは8192レーンのSIMD計算エンジンを採用しており、64個のタイルペア（Tile-pairs）で構成された8×8のグリッドアレイになっています。各タイルには、加算モジュロ、減算モジュロ、乗算モジュロ、および数論変換（NTT）向けに最適化された算術ユニットが統合されています。
大量のデータスループットを支えるため、Intelはこのチップに48GBのHBM3ビデオメモリを搭載しており、内部帯域幅は数TB/sに達します。さらに、チップには64MBのテンポラリメモリ（Scratchpad）と大型レジスタスタックが内蔵されており、データを極低遅延で計算コアの近くに配置できるようにしています。
仕様パラメータを見ると、Heraclesチップの面積は197 mmで、先進的なIntel 3のプロセスノードで製造されています。蝶形演算（Butterfly primitives）を実行する際のピーク性能は29.5 TOPS、モジュロ演算では9.8 TOPSです。
高い集積度と高性能によって生じる放熱ニーズのため、このチップの現状の消費電力は約176Wで、液冷方式で放熱します。Heraclesは現在、PCIeアクセラレーションカードの形で標準サーバーに搭載されており、BGV、BFV、CKKSなどの複数の主要なFHE暗号化方式に対応しています。