2017 Fiscal Year Annual Research Report
Constructions for Cryptographic Primitives with Incentives
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17H01695
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
田中 圭介 東京工業大学, 情報理工学院, 教授 (20334518)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安永 憲司 金沢大学, 電子情報学系, 助教 (50510004)
河内 亮周 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (00397035)
小柴 健史 早稲田大学, 教育・総合科学学術院, 教授 (60400800)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 暗号理論 / ゲーム理論 / ブロックチェーン / 暗号通貨 / プロトコル / インセンティブ / 安全性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究ではインセンティブの設計を様々な暗号技術 (電子署名・相手認証・ブロックチェーン技術) に拡張することを目的としている。この目的のため、研究課題を2つ設定し、各課題に対して研究期間を大きく3つに分ける。課題(A)の既存暗号技術に対するインセンティブ設計では、合理的証明にもとづいた委託計算で利用されている報酬の技術的な設定手法を電子署名や相手認証などへ応用し、さらにその手法をその他の技術へ適用可能な形へ一般化させる。課題(B)のブロックチェーンに対するインセンティブ設計では、ブロックチェーンに対して適切にインセンティブを設定する手法を考案し、そのインセンティブの設定を、課題(A)で発展させたインセンティブの技術的設定手法で実現する。各技術の設計・解析では、モデル設計、技術設計、行動解析、効率解析を繰り返して研究を進める。
課題(A)に対しては、平成29年度はその第1フェーズのインセンティブ設計技法に関する調査と研究を行った。特に、既存研究の調査を主に行なった。ここでは、報酬の技術的設計の仕組みを深く理解するために合理的証明に着目した。さらに合理的証明の委託計算への応用についても調査を行った。
課題(B)に対しては、平成29年度は第1フェーズのブロックチェーンに関する調査と研究を行った。特に、既存研究の調査を主に行った。ここでは、理論的な枠組みを用いて証明や議論を行っている研究に着目し、ブロックチェーンを成り立たせるための必要な要素について抽出を試みた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究実績の概要で述べたように、課題(A) 既存暗号技術に対するインセンティブ設計、および、課題(B) ブロックチェーンに対するインセンティブ設計ともに、平成29年度はその第1フェーズとして、インセンティブ設計技法に関する既存研究の調査を主に行った。このフェーズは、以降のフェーズに向けての知識の蓄積が目的であったが概ね当初の目的は達成できている。なお、ブロックチェーンは研究分野において共通認識が定まっていない技術であるが、既存研究を具体的に改良することを試みるなどにより、技術に対する理解を深めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
課題(A) 既存暗号技術に対するインセンティブ設計に対しては、第1フェーズのインセンティブ設計技法に関する調査を継続して行うとともに、第2フェーズのインセンティブを用いた電子署名・相手認証のモデルとプロトコルの設計を行う。このために平成29年度に行った、合理的証明やその委託計算への応用に関する調査結果を活用する。
課題(B) ブロックチェーンに対するインセンティブ設計に対しては、第1フェーズのブロックチェーンに関する調査を継続して行うとともに、第2フェーズのインセンティブを用いたブロックチェーンのモデルとプロトコルの設計を行う。このために平成29年度に行った、様々な暗号通貨方式に対してインセンティブがどのように組み込まれているかに関する調査結果を活用する。
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