Claudio Orlandi – Ny professor i kryptologi ved Institut for Datalogi, Aarhus Universitet

Claudio tog derfor i 2007 en hurtig beslutning om at søge et Erasmus stipendie for at skrive speciale hos Ivan Damgård på Aarhus Universitet. Ivan indvilgede og det blev starten på Claudios karriere på Institut for Datalogi, AU. Han var sikker på at han efter 6 måneder som Erasmus studerende skulle tilbage til Firenze, men sådan gik det som bekendt ikke. Han blev opfordret til at søge en ph.d. og Aarhus er nu efter 16 år stadig hans hjem, hvor han bor med sin kone og deres 2 børn.

Fascinationen af kryptologi

”Det mest fascinerende ved kryptologi er, at den gør os i stand til at løse sikkerhedsmæssige problemstillinger, som virker umulige at løse. Ting som man umiddelbart ikke tror kan løses, kan godt lade sig gøre, og vi bliver hele tiden udfordret på, hvad der kan lade sig gøre”.

Et af de forskningsområder, som Claudio arbejder med, og som netop er med til at løse vanskelige problemstillinger for samfundet, er Public-Key Cryptography, som kort fortalt er en metode til at kryptere eller signere data med to sæt nøgler: en offentlig, som er tilgængelig for alle, og en privat nøgle. Data krypteret med den offentlige nøgle kan kun dekrypteres med den private nøgle. 

Claudio forklarer: ”Hvis to mennesker bliver enige om at tale et hemmeligt sprog imens andre lytter med, kan de gå ind i et afsides lokale og blive enige om hvordan dette hemmelige sprog skal lyde, og så igen gå tilbage til rummet, hvor de andre er og tale dette hemmelig sprog. Det er nemt nok og ingen vil kunne forstå, hvad de taler om. Det fascinerende ved Public-Key Cryptography er, at det tillader, at vi designer det hemmelige sprog og taler det imens de andre lytter med, men de ved alligevel ikke hvad vi taler om”

Et andet emne inden for samme område, som fascinerer Claudio er, Secure Multiparty Computation.

”Hvis to parter ønsker at finde ud af hvem der har flest penge på kontoen, men ingen af de to ønsker at fortælle, hvad de har optaget af lån, så kan kryptologien løse det ved at beregne resultatet, uden at nogen af dem behøver at afsløre deres egne data, for at få det korrekte resultat”.

Det åbne forskningsmiljø

Det åbne forskningsmiljø i kryptologi og datasikkerheds-forskningsgruppen på Institut for Datalogi har haft og har stadig en kæmpe betydning for Claudios karriere. Allerede som kandidatstuderende fik han kontorplads på samme gang som forskerne. Det betød, at han allerede den gang blev en del af det sociale – og faglige miljø i gruppen. Han spiste frokost og tog i fredagsbar med de ph.d.-studerende og deltog som noget helt naturligt i faglige diskussioner hen over kaffebrygningen i køkkenet.

Claudio fortæller: ”Vi har et virkeligt godt forhold til hinanden og jeg nyder den måde vi samarbejder på. Vi snakker meget på kryds og tværs. Folk er altid glade for at høre om, hvad de andre arbejder med og kommer gerne med nye ideer som kan kombinere hvad jeg kan og hvad de kan og hvad det kan resultere i, hvis vi sætter os sammen. Det giver meget at arbejde i en gruppe, hvor folk er åbne omkring deres forskning og ikke bare sidder med deres egne ting”.

Visioner for fremtiden

”Der er noget af det vi arbejder på lige nu, som det bliver spændende at se om det kan komme til at forandre verden om 5, 10 eller 15 år. Det bliver interessant at følge, hvad det er der regner ned fra den mest teoretiske hylde til den praktiske hylde. Noget, der er startet som et teoretisk problem, kan måske om nogle år løse et praktisk problem, som vi bare ikke på nuværende tidspunkt er klar over, vil komme”.

Et eksempel er forskningen inden for blockchain og bitcoin.

Noget af den teoretiske forskning og de teknikker inden for blockchain og bitcoin, som datalogerne fordybede sig i for 10 til 15 år siden, er nu blevet meget relevant, fordi der har der været en eksplosion af interesse for blockchain. Det har betydet, at mange virksomheder er blevet interesseret i at få fat på forskerne og den viden de har inden for området.

Denne interesse for blockchain har bl.a. resulteret i etableringen af Concordium Blockchain Research Centre ved Aarhus Universitet, hvis mål det er at levere den nødvendige grundlæggende forskning, der er nødvendig for at bygge bevislig sikker blockchain teknologi.

”Vi var overrasket over udviklingen inden for blockchain. Da jeg hørte om bitcoin første gang, så tænkte jeg, at der var noget i bitcoin, der var virkelig spændende fra et teknologisk perspektiv. Endnu en gang så lød det som noget der skulle være umuligt, men som viste sig ikke at være det. Jeg tror der er rigtig mange af dem, der har forstand på kryptologi, som for 10 år siden ikke havde forudset hvor stort kryptovaluta ville blive”

Noget af det, som Claudio ser, bliver betydningsfuldt i den nærmeste fremtid, er samspillet mellem krytptologi og kunstig intelligens, for eksemple hvordan vi kan beskytte brugernes data ved hjælp af avancerede machine learning algoritmer. ChatGPT er et eksempel, hvor AI kan hjælpe brugere med at skrive tekster eller løse problemer, og mange spekulerer i, at disse modeller vil have en enorm indflydelse på, hvordan vi vil bruge internettet i fremtiden. Men hver gang brugerne bruger AI-værktøjer, afslører de muligvis potentielt privat data til ejerne af AI-modellerne. Det bliver interessant at se, hvordan det er muligt at kombinere kryptografi og AI for at få gavn af AI-modeller uden at skulle ofre anonymiteten af brugernes data. Claudios forskning, især emner som Secure Multiparty Computation, Zero-Knowledge Protocols og Privacy-Enhancing Technologies kan hjælpe med disse udfordringer.

En anden udfordring for fremtiden er at udvikle kryptografiske algoritmer, der er sikre mod kvantecomputere, også kendt som "Post-Quantum Cryptography".

Undervisning

I Claudios øjne et de tre år på bachelorniveau de tre første etager i et større hus, som er ved at blive bygget. Det er i de år, hvor de studerende bliver introduceret i generelle emner. Han underviser selv i Distribuerede systemer og sikkerhed.

Udover bachelorkurset, underviser Claudio også i Crytographic computing på kandidatniveau. Han betegner selv kurset som sin baby, da han selv har været med til at udvikle det, så det ligger tæt på hans egen forskning. I starten var der 10 studerende, der fulgte kurset, men sidste år, kom der overraskende nok 45 studerende, så der måtte findes større lokale.

”I Aarhus er der flere virksomheder, som arbejder med kryptologiske emner på forskningsniveau, så der er rigtig mange af de studerende, jeg underviser på kandidatniveau, som under studiet eller bagefter finder job i en af disse virksomheder”.

Det er virksomheder,  der har et umætteligt behov for specialister inden for IT-sikkerhed.

Stort tillykke med udnævnelsen Claudio! Vi glæder os til at følge dig og din forskning i fremtiden!

Fakta:

Født i 1983

Kommer fra Firenze i Italien og flyttede til Danmark i 2007 for at specialisere sig i kryptologi

Student fra ITI Leonardo Da Vinci i Firenze, Italien

2007 Civilingeniør fra Università degli Studi di Firenze

2011 Ph.d. fra Institut for Datalogi, Aarhus Universitet med Ivan Damgård og Jesper Buus Nielsen som vejledere

2011 – 2012 Postdoc, Bar-Ilan University, Israel

2012-2014 Postdoc, Institut for Datalogi, Aarhus Universitet

2014 Associate Professor, Institut for Datalogi, Aarhus Universitet

2023 Professor Institut, for Datalogi, Aarhus Universitet