2020 Fiscal Year Annual Research Report
Research on Advanced Cryptography with Updatability for Devices with Low Computational Resources
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18K18049
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
矢内 直人 大阪大学, 情報科学研究科, 助教 (30737896)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 情報セキュリティ / 暗号技術 / 認証 / IoT |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究はセンサ機器など計算能力が極めて制限されたIoT機器において、各機器が受信する平文を動的に制御する高機能暗号の利用実現を目指す。暗号技術は情報の秘匿性・正当性を保証できることから、重要な情報を動的に利用するIoT機器に必要不可欠である。一方で暗号技術の負荷は大きく、とくに高機能暗号のIoT機器への搭載は性能面からは非現実的といえる。
省計算能力デバイスでの利用に向けた暗号技術として、従来の高機能暗号技術よりも機能面および性能面を改善した技術として、セキュリティ応用技術を多数提案した。とくに機械学習の予測処理に秘密分散を用いた秘密計算を組み込むことで予測処理の秘匿化を、また、インターネット経路の制御を行うルータに電子署名技術を組み込むことでネットワーク制御の認証技術をそれぞれ提案している。以下にそれぞれの詳細を述べる。
まず前者については、機械学習アルゴリズムのなかでも深層学習において機械学習モデルおよびモデルへの入力両方を秘密分散のシェアに変換することで、シェアの状態で機械学習の予測処理を行っている。このとき、各シェアのデータサイズは高々64ビット程度であり、メモリが少ないデバイスでも動作が期待できる。次に後者の処理について、独立に生成された電子署名を互いに集約することで負荷を削減可能な集約署名を、ソフトウェアルータに搭載することで、インターネット経路を制御可能なソフトウェアルータを開発している。高機能暗号を実際のルータ機器に搭載した成果は世界初めてであり、学会などで高く評価されている。
これらの成果は論文誌1件、査読付き国際会議3件、国内研究会5件としてそれぞれ発表している。
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Research Products
(15 results)
