Şifreli metnin şifresi çözülmeden manipüle edilip çalıştırılabildiği homomorfik şifreleme olarak bilinen kavram ilk kez 1978 yılında Ronald Rivest, Leonard Adleman ve Michael Dertouzos tarafından gizlilik homomorfizmi olarak bilimsel topluluğa sunuldu. Semantik olarak güvenli bir homomorfik şifreleme şeması, Shafi Goldwasser ve Silvio Micali tarafından 1982'de geliştirilmiş ve önerilmiştir. 2009 yılında Craig Gentry, tamamen homomorfik bir şifreleme şemasının mümkün olduğunu kanıtlamıştır.
Rivest, Aldeman ve Dertouzos teorilerini, mevcut güvenlik ve şifreleme sistemlerinin şifrelenip şifreli hale getirildikten sonra verilerle herhangi bir şey yapma kabiliyetini ciddi şekilde sınırladığı gerçeği üzerine geliştirdi. Homomorfik bir çözümün geliştirilmesi olmadan, verilerin gönderilmesi ve alınması temel olarak şifreli verilerle gerçekleştirilebilecek tek fonksiyondur. En büyük endişeler, şifreli veri üzerindeki şifreli isteği işlemek için gerekli olan bilgi işlem seviyesi ve bu tür bir şifreleme düzeninin pratik kullanım için yeterince güvenli olup olamayacağıydı.
Bulut bilişimin gelişmesi ve sürekli genişlemesiyle, uygun bir homomorfik şifreleme yöntemi bulmak çok önemlidir. Aksi takdirde, bu veriler güvenli kalması gerektiğinde verileri bir bulut bilişim sağlayıcısına emanet etme riski çok yüksektir. Sağlayıcı, şifrelenmiş formdaki verilere herhangi bir şekilde erişebiliyorsa, veriler kolayca tehlikeye girebilir. Gentry, uygulanabilir bir teori olduğunu kanıtladı, ancak hesaplamaların harcayacağı zaman ve şifrelemenin kırılabileceği potansiyel kolaylıklar endişe verici.
Gentry'nin sistemi, verilerin sahibinin sürekli olarak şifrelenmiş veriler üzerinde işlevler gerçekleştirmek için bulut sağlayıcısının hesaplama gücünü kullanabileceği bir bulut ortamında güvenli bir şekilde depolanmasına izin verecek bir şifreleme düzeninin nasıl oluşturulacağını açıklar. Bunu üç aşamalı bir süreçte yapıyor. "Önyüklenebilir" olan veya kendi şifre çözme devresiyle çalışabilen bir şekilde homomorfik şifreleme düzeninden oluşan bir şifreleme şeması oluşturulmuştur. Daha sonra, neredeyse önyüklenebilir bir genel anahtar şifreleme şeması ideal kafesler kullanılarak oluşturulmuştur. Son olarak, şemalar daha basit olacak şekilde değiştirilir ve derinliklerini koruyarak önyüklenebilir hale gelmelerini sağlar.
Bu yöntem tamamen homomorfik bir şifreleme şeması oluşturur, ancak nispeten pratik değildir. Homomorfik şifreleme çoğunlukla seçilen düz metin saldırılarına karşı güvence altına alınmıştır, ancak seçilen şifreli metin saldırılarına karşı güvencede olmak sorun olmaya devam etmektedir. Güvenlik konusuna ek olarak, tamamen homomorfik şemalar o kadar geniş ve karmaşık ki zaman faktörü çoğu uygulamada kullanılmasını engelliyor. Tamamen homomorfik bir şifreleme şemasının sadece en verimli bölümlerini kullanarak, en azından zaman faktörünü ele almak için biraz homomorfik şifreleme sistemleri geliştirilmiştir.
