Quantum Information Security, As a Practical Tool

• Project/Area Number: 18760291
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Communication/Network engineering
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: IMAFUKU Kentaro National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, 情報セキュリティ研究センター, 物理解析研究チームチーム長 (10298169)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥2,610,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2008: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2007: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000); Fiscal Year 2006: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
• Keywords: 量子情報セキュリティ / 量子暗号 / 量子鍵配送 / 物理状態への直接暗号化 / 量子情報セキュリテ / 安全性要件 / 認証制度 / 情報理論

Research Abstract

本研究では、技術的に成熟期を迎えつつある量子暗号について、情報セキュリティ技術として導入するために必要な検討課題の抽出、およびその検討、さらに検討を精緻化するために必要な研究課題の洗い出しを行った。いわゆる暗号理論における安全性証明とは別に、想定する安全性を達成するために装置が満たしているべきと考えられる仕様(いわゆるセキュリティ要件)について、量子暗号装置についても整理することを提案、整理の仕方について議論を行った。また、いわゆる量子鍵配送とは別に、量子状態を使って古典情報を直接量子状態の中に秘匿して一方向コミュニケーションでやりとりする方式について、秘匿通信におけるシャノン限界で、量子論的なアドバンテージが消滅することを示し報告、さらに、このような方式について新しい提案の安全性を確認に用いることができる要件をチャートの形で整理した。

Research Products

• [Journal Article] An Improved Security Evaluation of Y-00 under Heterodyne Measurement and Dedicated Fast Correlation Attacks (2007)
  • Author(s): Mihal Jevic Miodrag, Kentaro Imafuku, Hideki Imai
  • Journal Title: The 2007 Symposium on Cryptography and Information Security -SCIS 2007
• [Journal Article] Artificial but Fully Quantum Description Approach to Quantum State Distinction Problem (2006)
  • Author(s): Kentaro Imafuku, Hideki Imai
  • Journal Title: Proceedings of ISITA2006
• [Journal Article] 量子暗号-シュレディンガー・フィッシュ、漁師風暗号仕立ての食し方- (2006)
  • Author(s): 今福健太郎
  • Journal Title: 第29回情報理論とその応用シンポジウムにおけるナイトワークショップでの、招待講演
• [Presentation] 古典系としては正しく機能するように見えるが実は脆弱性を持つワンタイムパッドの実装 (2009)
  • Author(s): 今福健太郎、今井秀樹
  • Organizer: 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS2009)
  • Place of Presentation: 大津
  • Year and Date: 2009-01-20
• [Presentation] 古典系としては正しく機能するように見えるが実は脆弱性を持つワンタイムパッドの実装 (2009)
  • Author(s): 今福 健太郎, 今井 秀樹
  • Organizer: 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS2009)
  • Place of Presentation: 大津プリンスホテル
  • Year and Date: 2009-01-20
• [Presentation] A Complex Approach to "Updated" Quantum Cryptography (2008)
  • Author(s): Kentaro Imafuku
  • Organizer: 量子暗号国際会議 (UQC2008)
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-12-02
• [Presentation] A Complex Approach to "Updated" Quantum Cryptography (2008)
  • Author(s): 今福 健太郎
  • Organizer: 量子暗号国際会議(UQC2008)
  • Place of Presentation: Tokyo
  • Year and Date: 2008-12-02
• [Presentation] Benefits and Requirements (and Challenge!) on Quantum Data Encryption in Optical System (2008)
  • Author(s): Kentaro Imafuku
  • Organizer: 量子暗号国際会議 (UQC2008)
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-12-01
• [Presentation] Benefits and Requirements (and Challenge! ) on Quantum Data Encryption in Optical System (2008)
  • Author(s): 今福 健太郎
  • Organizer: 量子暗号国際会議(UQC2008)
  • Place of Presentation: Tokyo
  • Year and Date: 2008-12-01
• [Presentation] 国際量子暗号会議 UQC2007 の開催報告と今後の展開 (2008)
  • Author(s): 伊藤由季子、今福健太郎、今井秀樹
  • Organizer: 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS2008)
  • Place of Presentation: 宮崎
  • Year and Date: 2008-01-24
• [Presentation] UQC approach toward Approved QKD function-Building Blocks (2007)
  • Author(s): 今福 健太郎
  • Organizer: 国際量子暗号会議 UQC2007
  • Place of Presentation: 秋葉原
  • Year and Date: 2007-10-03
• [Presentation] UQC approach toward Approved QKD function - Building Block (2007)
  • Author(s): Kentaro Imafuku
  • Organizer: 量子暗号国際会議 (UQC2007)
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2007-10-02
• [Presentation] UQC approach toward Approved QKD function-Framework (2007)
  • Author(s): 今福 健太郎
  • Organizer: 国際量子暗号会議 UQC2007
  • Place of Presentation: 秋葉原
  • Year and Date: 2007-10-02
• [Presentation] UQC approach toward Approved QKD function - Framework (2007)
  • Author(s): Kentaro Imafuku
  • Organizer: 量子暗号国際会議 (UQC2007)
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2007-10-01