| 研究課題/領域番号 |
16K14263
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
通信・ネットワーク工学
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| 研究機関 | 明治大学 (2018)
東京大学 (2016-2017) |
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研究代表者 |
山本 博資 明治大学, 研究・知財戦略機構, 研究推進員 (30136212)
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| 研究協力者 |
劉 啓強
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 乱数検定 / ユニバーサル乱数検定 / Maurerの乱数検定法 / Coronの乱数検定法 / 乱数 / 擬似乱数 / Maurerの検定法 / Coronの検定法 / 情報理論 / 暗号 / 複雑度 |
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| 研究成果の概要 |
ユニバーサルデータ圧縮符号化理論に基づく従来の乱数検定法は，２値系列が真の乱数のときにエントロピーレートが最大になることを利用して検定を行っている．しかし，エントロピー関数は，最大値近傍での微分係数がゼロに近いため，真の乱数からのズレを感度よく検出できない欠点がある．本研究では，２値系列の中のビット`1'のある割合をランダムに`0'に置き換えることにより，確率分布の変化を最も感度よく検出可能な確率分布を持つ系列に変換したのち，ユニバーサル乱数検定を行う手法を提案した．また，その性能をシミュレーションおよび理論により評価し，提案手法が非常に高感度で有用であることを明らかにした．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
多くの情報セキュリティシステムの安全性は，乱数で生成される秘密鍵に依存している．真性乱数は生成コストが高く再現性がないため，多くの場合擬似乱数が用いられている．しかし，その擬似乱数に何らかの偏りがあると，情報セキュリティシステムの安全性が保証されないため，使用している擬似乱数に偏りがないかを判定する乱数検定法が重要となる．また，偏りには非常に多くの種類が存在するため，偏り方に依存しないユニバーサルで高感度な乱数検定法が必要とされている．本研究で提案した高感度なユニバーサル乱数検定法は，従来の検定法に比べて非常に感度がよく，学術的に重要であるだけでなく，社会的意義も大きな研究成果である．
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