2012 Fiscal Year Annual Research Report
確率推論アルゴリズムに基づいたストリーム暗号への統一的攻撃法に関する研究
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22560395
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
松嶋 敏泰 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (30219430)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 情報数理 / 探索・論理・推論アルゴリズム / 暗号系 |
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| Research Abstract |
確率推論アルゴリズムに基づいた，ストリーム暗号の攻撃法に関する研究を行った．ストリーム暗号の攻撃は擬似乱数生成器の攻撃に帰着される．LFSRと鍵系列の間にある関数関係の局所的な情報のみを利用して，確率推論アルゴリズムを適用することで，精度をあまり犠牲にせずに効率的な攻撃が可能となる．このような視点から見ると，擬似乱数生成器に対する攻撃は，「攻撃目標の変数の選択とその順序」と「攻撃のために用いる局所関係の選択」という2点で分類が可能である．問題を統一的な視点から眺めることで，様々な攻撃法を提案し，さらに，現在得られている確率推論の知見で攻撃が可能となる擬似乱数生成器のクラスを明らかにした．
平成22年度・23年度の研究で得られた数理モデルなどを基に，攻撃法の設計及び新たな攻撃法に耐性を持つ擬似乱数生成器の設計を行った．具体的には，平成22年度の研究で得られた数理モデル上で最適な攻撃法に対する近似アルゴリズムを構成し，提案された攻撃アルゴリズムにとって攻撃が出来てしまう脆弱性はどのようなものであるかを抽出し，この攻撃に対抗できる擬似乱数生成器の設計を行った．
具体的には，攻撃目標の変数の選択とその順序と攻撃のために用いる局所関係の選択に関する研究を行った．確率推論に関する研究や多端子情報理論に関する研究で得られた知見を用いて，様々なタイプの攻撃方法を提案した．上記の研究の過程で，おのずと確率推論アルゴリズムで攻撃可能な擬似乱数生成器の構造が解明された．擬似乱数生成器を構成する側の視点から考えると，今までには存在しなかった擬似乱数生成器の安全性指標が解明されたことになる．上記で得られた擬似乱数生成器の安全性指標を基に，提案された攻撃アルゴリズムに対して耐
性を持つ擬似乱数生成器の設計を行った．
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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