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A Unified Analysis and Optimization of Information Security System with Probabilistic Components from Viewpoints of Convenience and Safety

Research Project

Project/Area Number 25420390
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Communication/Network engineering
Research InstitutionWaseda University

Principal Investigator

MATSUSHIMA Toshiyasu  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (30219430)

Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) UKITA Yoshifumi  横浜商科大学, 商学部, 教授 (70308203)
YOSHIDA Takahiro  横浜商科大学, 商学部, 准教授 (10329104)
NOMURA Ryo  専修大学, ネットワーク情報学部, 准教授 (90329102)
SUKO Tota  早稲田大学, 社会科学総合学術院, 准教授 (40409660)
HORII Shunsuke  早稲田大学, グローバルエデュケーションセンター, 助教 (00552150)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywords情報セキュリティ / 暗号・認証等 / 確率モデル / 理論的安全性評価
Outline of Final Research Achievements

Information security problem with probabilistic components has been formulated by probabilistic models. Theoretical criteria for evaluation such as convenience and safety have been defined clearly and optimal attack or an authentication method has been derived theoretically. Theoretical safety bounds have been evaluated with respect to mathematical models with unified framework for each cipher or security system. A theoretical safety bound or optimality has been clarified with respect to a tradeoff between convenience and safety. New theoretical criteria have been derived for information security systems. Approximation algorithms with high performance for optimal attack or an authentication method have been constructed applying results of studies on problems in related fields such as learning or optimization theory that is formulated by probabilistic models equivalent to our study. Convenience or safety of information security systems has been simulated by applying these algorithms.

Report

(4 results)
  • 2015 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2014 Research-status Report
  • 2013 Research-status Report
  • Research Products

    (44 results)

All 2016 2015 2014 2013 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (38 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Evaluation of the Bayes Code from Viewpoints of the Distribution of Its Codeword Lengths2015

    • Author(s)
      Shota Saito, Nozomi Miya, Toshiyasu Matsushima
    • Journal Title

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      Volume: E98.A Issue: 12 Pages: 2407-2414

    • DOI

      10.1587/transfun.E98.A.2407

    • NAID

      130005112014

    • ISSN
      0916-8508, 1745-1337
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Privacy-preserving Distributed Calculation Methods of a Least-squares Estimator for Linear Regression Models2014

    • Author(s)
      須子 統太, 堀井 俊佑, 小林 学, 後藤 正幸, 松嶋 敏泰, 平澤 茂一
    • Journal Title

      Journal of Japan Industrial Management Association

      Volume: 65 Issue: 2 Pages: 78-88

    • DOI

      10.11221/jima.65.78

    • NAID

      130004684287

    • ISSN
      1342-2618, 2187-9079
    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Asymptotics of Bayesian Inference for a Class of Probabilistic Models under Misspecification2014

    • Author(s)
      Nozomi MIYA, Tota SUKO, Goki YASUDA, Toshiyasu MATSUSHIMA
    • Journal Title

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      Volume: E97.A Issue: 12 Pages: 2352-2360

    • DOI

      10.1587/transfun.E97.A.2352

    • NAID

      130004706394

    • ISSN
      0916-8508, 1745-1337
    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] ノンプレイヤキャラクタを伴うロールプレイングゲームの攻略法に関する一考察2013

    • Author(s)
      前田 康成
    • Journal Title

      電子情報通信学会論文誌A

      Volume: Vol.J96-A, No.8 Pages: 572-581

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      2013 Research-status Report
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  • [Journal Article] マルコフ決定過程で表現されたロールプレイングゲームにおける攻略法の能動学習2013

    • Author(s)
      前田 康成
    • Journal Title

      バイオメディカル・ファジィ・システム学会誌

      Volume: Vol.15, No.1 Pages: 69-81

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      増井秀之,宮希望,松嶋敏泰
    • Organizer
      電子情報通信学会パターン認識・メディア理解研究会
    • Place of Presentation
      大阪大学銀杏会館(大阪府吹田市)
    • Year and Date
      2016-01-21
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      中野雄斗,齋藤翔太,松嶋敏泰
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      電子情報通信学会パターン認識・メディア理解研究会
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      大阪大学銀杏会館(大阪府吹田市)
    • Year and Date
      2016-01-21
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      潮田幹生,齋藤翔太,松嶋敏泰
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      電子情報通信学会パターン認識・メディア理解研究会
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      大阪大学銀杏会館(大阪府吹田市)
    • Year and Date
      2016-01-21
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      風間皐希,鎌塚明,松嶋敏泰
    • Organizer
      電子情報通信学会情報理論研究会
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      関西学院大学(大阪府梅田市)
    • Year and Date
      2016-01-18
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      中原悠太,齋藤翔太,松嶋敏泰
    • Organizer
      電子情報通信学会情報理論研究会
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      関西学院大学(大阪府梅田市)
    • Year and Date
      2016-01-18
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      2015 Annual Research Report
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    • Author(s)
      斉藤友彦,風間皐希,新家稔央,松嶋敏泰
    • Organizer
      電子情報通信学会情報理論研究会
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      関西学院大学(大阪府梅田市)
    • Year and Date
      2016-01-18
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 一般情報源に対するSmooth最大エントロピーを用いた可変長符号化の達成可能オーバーフローしきい値について2015

    • Author(s)
      齋藤翔太,松嶋敏泰
    • Organizer
      第38回情報理論とその応用シンポジウム
    • Place of Presentation
      下電ホテル(岡山県倉敷市)
    • Year and Date
      2015-11-24
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Polar符号の探索アルゴリズムを用いた復号法に関する一考察2015

    • Author(s)
      鎌塚明,松嶋敏泰
    • Organizer
      第38回情報理論とその応用シンポジウム
    • Place of Presentation
      下電ホテル(岡山県倉敷市)
    • Year and Date
      2015-11-24
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 復元および再生成の条件を一般化した再生成符号に関する一考察2015

    • Author(s)
      東優太,鎌塚明,吉田隆弘,松嶋敏泰
    • Organizer
      第38回情報理論とその応用シンポジウム
    • Place of Presentation
      下電ホテル(岡山県倉敷市)
    • Year and Date
      2015-11-24
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] シンボルペア通信路における線形符号の線形計画復号法に関する一考察2015

    • Author(s)
      堀井俊佑,松嶋敏泰,平澤茂一
    • Organizer
      第38回情報理論とその応用シンポジウム
    • Place of Presentation
      下電ホテル(岡山県倉敷市)
    • Year and Date
      2015-11-24
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      2015 Annual Research Report
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    • Author(s)
      小泉大城,松嶋敏泰
    • Organizer
      第38回情報理論とその応用シンポジウム
    • Place of Presentation
      下電ホテル(岡山県倉敷市)
    • Year and Date
      2015-11-24
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  • [Presentation] Polar符号の探索アルゴリズムを用いた復号について2015

    • Author(s)
      鎌塚明,松嶋敏泰
    • Organizer
      電子情報通信学会情報理論研究会
    • Place of Presentation
      白山菖蒲亭(石川県加賀市)
    • Year and Date
      2015-09-04
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  • [Presentation] シンボルペア通信路における2元線形符号の線形計画復号法について2015

    • Author(s)
      堀井俊佑,松嶋敏泰,平澤茂一
    • Organizer
      電子情報通信学会情報理論研究会
    • Place of Presentation
      白山菖蒲亭(石川県加賀市)
    • Year and Date
      2015-09-04
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      齋藤翔太,松嶋敏泰
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      電子情報通信学会情報理論研究会
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      東京工業大学(東京都目黒区)
    • Year and Date
      2015-07-13
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      小泉大城,松嶋敏泰
    • Organizer
      電子情報通信学会情報理論研究会
    • Place of Presentation
      東京工業大学(東京都目黒区)
    • Year and Date
      2015-07-13
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  • [Presentation] Fundamental limit and pointwise asymptotics of the Bayes code for Markov sources2015

    • Author(s)
      Shota Saito, Nozomi Miya, Toshiyasu Matsushima
    • Organizer
      IEEE International Symposium on Information Theory 2015
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      Hong Kong(China)
    • Year and Date
      2015-06-14
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 一般情報源に対するSlepian-Wolf符号化問題の2次の達成可能レート領域の別表現2015

    • Author(s)
      齋藤翔太, 宮希望, 松嶋敏泰
    • Organizer
      電子情報通信学会情報理論研究会
    • Place of Presentation
      福岡県
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      2015-03-02 – 2015-03-03
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      都築遼馬, 松嶋敏泰
    • Organizer
      第37回情報理論とその応用シンポジウム(SITA2014)
    • Place of Presentation
      富山県
    • Year and Date
      2014-12-09 – 2014-12-12
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      齋藤翔太, 宮希望, 松嶋敏泰
    • Organizer
      第37回情報理論とその応用シンポジウム(SITA2014)
    • Place of Presentation
      富山県
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      2014-12-09 – 2014-12-12
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      大和田歩, 安田豪毅, 松嶋敏泰
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      第37回情報理論とその応用シンポジウム(SITA2014)
    • Place of Presentation
      富山県
    • Year and Date
      2014-12-09 – 2014-12-12
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      中原悠太, 齋藤翔太, 鎌塚明, 松嶋敏泰
    • Organizer
      第37回情報理論とその応用シンポジウム(SITA2014)
    • Place of Presentation
      富山県
    • Year and Date
      2014-12-09 – 2014-12-12
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      守屋貴司, 齋藤翔太, 宮希望, 松嶋敏泰
    • Organizer
      第37回情報理論とその応用シンポジウム(SITA2014)
    • Place of Presentation
      富山県
    • Year and Date
      2014-12-09 – 2014-12-12
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      久保航汰, 齋藤翔太, 鎌塚明, 松嶋敏泰
    • Organizer
      情報論的学習理論ワークショップ(IBIS2014)
    • Place of Presentation
      愛知県
    • Year and Date
      2014-11-17 – 2014-11-19
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    • Author(s)
      Akira KAMATSUKA, Shunsuke HORII, Toshiyasu MATSUSHIMA
    • Organizer
      2014 International Symposium on Information Theory and its Applications
    • Place of Presentation
      Melbourne, Australia
    • Year and Date
      2014-10-26 – 2014-10-29
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    • Author(s)
      Shota SAITO, Nozomi MIYA, Toshiyasu MATSUSHIMA
    • Organizer
      2014 International Symposium on Information Theory and its Applications
    • Place of Presentation
      Melbourne, Australia
    • Year and Date
      2014-10-26 – 2014-10-29
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    • Author(s)
      Goki Yasuda, Nozomi Miya, Tota Suko, Toshiyasu Matsushima
    • Organizer
      2014 International Symposium on Information Theory and its Applications
    • Place of Presentation
      Melbourne, Australia
    • Year and Date
      2014-10-26 – 2014-10-29
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  • [Presentation] Robustness of Syndrome Analysis Method in Highly Structured Fault-Diagnosis Systems2014

    • Author(s)
      Manabu Kobayashi, Masayuki Goto, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa
    • Organizer
      IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics
    • Place of Presentation
      San Diego, CA, USA
    • Year and Date
      2014-10-05 – 2014-10-08
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  • [Presentation] パターン認識におけるAdaBoostの予測誤り率改善に関する一考察2014

    • Author(s)
      増井秀之, 都築遼馬, 宮希望, 松嶋敏泰
    • Organizer
      情報論的学習理論と機械学習研究会
    • Place of Presentation
      茨城県
    • Year and Date
      2014-09-01 – 2014-09-02
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      岩井秀輔, 宮希望, 前田康成, 松嶋敏泰
    • Organizer
      電子情報通信学会情報理論研究会
    • Place of Presentation
      兵庫県
    • Year and Date
      2014-07-17 – 2014-07-18
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      影山優太, 鎌塚明, 前田康成, 松嶋敏泰
    • Organizer
      電子情報通信学会情報理論研究会
    • Place of Presentation
      兵庫県
    • Year and Date
      2014-07-17 – 2014-07-18
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      松嶋敏泰
    • Organizer
      電子情報通信学会情報理論研究会
    • Place of Presentation
      兵庫県
    • Year and Date
      2014-07-17 – 2014-07-18
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      Shunsuke Horii
    • Organizer
      電子情報通信学会情報理論研究会
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      沖縄県
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      堀井 俊祐
    • Organizer
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      沖縄県
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      吉田 隆弘
    • Organizer
      電子情報通信学会情報理論研究会
    • Place of Presentation
      東京都
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      Ryo Nomura
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      吉田 隆弘
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      第36回情報理論とその応用シンポジウム (SITA2013)
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      静岡県
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      小林 学
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      堀井 俊祐
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      第36回情報理論とその応用シンポジウム (SITA2013)
    • Place of Presentation
      静岡県
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  • [Remarks] 松嶋研究室ホームページ

    • URL

      http://www.matsu.mgmt.waseda.ac.jp/

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      2015 Annual Research Report

URL: 

Published: 2014-07-25   Modified: 2019-07-29  

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