2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Side-Channel Attack Sensing Techniques and Prototyping toward Electromagnetic Security of Cryptographic VLSI Circuits
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26240005
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
永田 真 神戸大学, 科学技術イノベーション研究科, 教授 (40274138)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三浦 典之 神戸大学, システム情報学研究科, 准教授 (70650555)
本間 尚文 東北大学, 電気通信研究所, 教授 (00343062)
林 優一 東北学院大学, 工学部, 准教授 (60551918)
崎山 一男 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (80508838)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | サイドチャネル攻撃センサ / サイドチャネル攻撃無効化 / サイドチャネル攻撃耐性 / 電磁波セキュリティ / ハードウェアセキュリティ / 暗号モジュール / ICカード / 情報漏洩 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、サイドチャネル攻撃への耐性を有し、高度に電磁波セキュリティを保証する暗号VLSI技術の確立を目指している。平成28年度（最終年度）の研究成果を以下にまとめる。
(1)サイドチャネル攻撃センシング手法の開発に関して、金属探知機の原理をマイクロスケールに縮小応用することで、誘導平衡状態の二つの発振器型コイルを具備する新しいセンサ回路を考案・具体化し、攻撃者によるマイクロプローブの検知距離を0.5mm程度まで延伸できることを示した。これは、前年度までのセンサ回路に比べて5倍程度大きく、またセンサ信号処理による手法と同等以上の効果を達成している。
(2)電磁波セキュリティ対策技術の開発に関して、前項のセンサ回路を核として、マイクロプローブによるセンサ近傍の磁界の擾乱を解析する電磁界シミュレーション手法および検知回路の動作シミュレーション手法を確立した。暗号コアとセンサ回路を並列動作することにより、マイクロプローブの接近検知にかかる遅延時間を大幅に短縮する動作モードの可能性を検知性能の視点から明らかにし、また暗号コアにより攻撃を早期無効化するシナリオを検証した。
(3)多様なサイドチャネル攻撃シナリオに対応した対策技術の開発に関して、暗号コアから漏洩するサイドチャネル情報を用いて暗号コアを認証する「サイドチャネル認証システム」を新たに提案するとともに、暗号コアの計算処理に伴うサイドチャネル情報を用いることにより、暗号コアを搭載するセキュリティVLSIチップの真正性を高精度に確認できることを示した（当該内容について国際会議(ICoICT)にてベストプレゼンテーション賞を受賞）。
また、本研究課題による研究成果をエレクトロニクス分野の英文専門誌にレビュー論文としてまとめ、オープンアクセスにより広く周知した。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Physical Authentication Using Side-Channel Information2016
Author(s)
Kazuo Sakiyama, Momoka Kasuya, Takanori Machida, Arisa Matsubara, Yunfeng Kuai, Yu-ichi Hayashi, Takaaki Mizuki, Noriyuki Miura,Makoto Nagata
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Journal Title
Proceedings of the IEEE International Conference on Information and Communication Technology
Volume: ICoICT 2016
Pages: 1-6
DOI
Peer Reviewed
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